CKD 추출액내 KCl 제거를 위한 이온교환수지 조업조건 최적화 연구

• 영문명: A study on the optimization of Ion Exchange Resin operating conditions for removal of KCl from CKD extract
• 발행기관: 한국응용과학기술학회 (구.한국유화학회)
• 저자명: 장영희(Younghee Jang) 이예환(Ye Hwan Lee) 김지유(Jiyu Kim) 박일건(Il Gun Park) 이주열(Ju-Yeol Lee) 박병현(Byung Hyun Park) 김성철 이상문(Sang Moon Lee) 김성수(Sung Su Kim)
• 간행물 정보: 『한국응용과학기술학회지』한국응용과학기술학회지 제36권 제4호, 1088~1095쪽, 전체 8쪽
• 주제분류: 공학 > 화학공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2019.12.30

국문 초록

CKD 추출액은 시멘트공정에서 발생한 폐기물인 CKD를 시멘트 원료로 재사용하기 위해 공정 방해물질로 작용하는 KCl을 추출한 폐수이며, 폐수처리시설 증설 등의 문제로 추출액 무방류 및 이를 재이용하고자 하였다. 이온교환법을 적용하여 KCl을 제거한 결과, 이온교환 후 추출액의 pH는 12.7에서 pH 2 미만으로 감소하였으며 양이온교환수지의 H⁺가 이온교환을 거쳐 추출액에 용해되었음을 확인하였다. 이온교환의 선택성에 의해 Ca²⁺, K⁺ 순서로 제거되었으며, K⁺ 이온을 제거하기 위해 접촉시간의 증가가 필요함을 판단하였다. 이온교환수지와 직접접촉시간이 약 6배 높은 접촉시간을 갖는 회분식장치에서 연속흐름식장치 대비 4배 높은 K⁺ 제거 효율을, 7배 높은 Cl⁻ 제거 효율을 확인하였다. 양이온교환수지의 H⁺가 음이온교환수지의 OH⁻ 대비 1.2배 빠른 교환속도를 가짐을 추출액 pH 변화를 통해 확인하였다.

영문 초록

The CKD extract is wastewater from which KCl in CKD has been removed to reuse CKD as a cement raw material, and tried to reuse no extracts due to problems such as wastewater treatment facility expansion. As a result of removing KCl by the ion exchange method, the pH of the extract after ion exchange decreased from 12.7 to less than pH 2, and it was confirmed that H⁺ of the cation exchange resin was dissolved in the extract through ion exchange. In addition, the selectivity of the ion exchange was removed in the order of Ca²⁺, K⁺, it was determined that the increase in the contact time to remove the K⁺ ions. The batch system had a contact time of 6 times or more, compared to the continuous system, and showed 4 times of K⁺ removal efficiency and 7 times of Cl⁻ removal efficiency. It was showed by analyzing the pH of the extract that more H⁺ of the cation exchange resin was extracted than OH⁻ of anion exchange resin as the pH of the extract was changed.

목차

1. 서 론

2. 실 험

3. 결과 및 고찰

4. 결 론

키워드

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