KCI등재
비료공장의 인산 슬러리로부터 규불산 제조
저자
김세원(Kim, Se-Won) ; 문우균(Moon, Woo-Kyun) ; 박흥석(Park, Hung-Suck)
발행기관
학술지명
한국산학기술학회논문지(Journal of Korea Academia-Industrial cooperation Society)
권호사항
발행연도
2012
작성언어
Korean
주제어
등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
수록면
926-933(8쪽)
KCI 피인용횟수
0
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제공처
일반적으로 비료용 인산은 황산과 인광석의 분해반응에 의해 생산되는데 이 반응은 발열반응으로써 온도 가 상승하게 되면 생산수율 저하의 문제점이 따른다. 이를 해결하기 위해 인산제조공정에서는 불산(HF)과 사불화 규소(SiF4)가 함유된 증기(vapor, 80℃)를 배출시키는 진공냉각기(vacuum cooler)를 운영하고 있으나, 이 과정에서 냉매 및 폴리실리콘 원료로 활용가능한 귀중한 자원(불소 & 규소)들이 버려지고 있다. 본 연구는 인산제조공정 부 산물인 규불산(H<sub>2</sub>SiF6)으로 회수하기 위한 기초 실험연구로서, 불소회수 후 인산슬러리 내 불소 농도변화를 분석 하여 규불산 회수가능량을 예측하였다. 회수 후 불소농도는 약 0.12wt% 감소하였고, 대상 비료공장의 생산규모를 고려할 경우 불소 회수가능량은 약 5,509 톤/년이었다. 한편 현장에서, 규불산의 농도는 0.35wt%에서 7.33wt%까지 농축되었고, 진공냉각기로부터 배출되는 증기유량은 51,000 m3/hr이었다. 또한 Pilot실험을 통한 불소 회수효율은 76.74%로 나타나, 실제 회수할 수 있는 규불산량은 5,340 톤/년으로 추정되었다.
더보기Phosphoric acid used for the production of phosphate fertilizers is synthesized by the reaction of phosphate rock and sulfuric acid. As the reaction is exothermic, yield of phosphoric acid is poor at elevated temperature. Therefore, enhancement in its yield requires the process temperature be maintained by releasing the vapor (80°C) containing HF and SiF4 through a vacuum cooler. However, these valuable resources; F and Si, which can be utilized for the manufacture of refrigerant and polysilicon, respectively, are being wasted in the treatment process. We performed lab-scale experiments to estimate the amount of recoverable H<sub>2</sub>SiF6, a by-product of phosphoric acid manufacturing process. The experimental results showed a decrease of fluorine concentration by 0.12wt% in the liquid phase. Preliminary estimation showed a possible recovery of 5,509 ton/yr of fluorine considering the scale of the fertilizer manufacturing plant. Furthermore, field-scale experiment showed that H<sub>2</sub>SiF6 could be enriched in liquid phase from 0.35wt% to 7.33wt% and the vapor flow-rate from vacuum cooler was estimated at 51,000 m3/hr. Anew, the efficiency of fluorine recovery in the pilot-scale experiment was found to be 76.74% and the production of H<sub>2</sub>SiF6 was estimated at 5,340 ton/yr.
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연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
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2026 | 평가예정 | 재인증평가 신청대상 (재인증) | |
2020-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (재인증) | KCI등재 |
2017-07-01 | 평가 | 등재후보로 하락(현장점검) (기타) | KCI후보 |
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2015-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2011-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2008-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
2007-08-28 | 학술지등록 | 한글명 : 한국산학기술학회논문지외국어명 : Journal of Korea Academia-Industrial cooperation Society | KCI후보 |
2007-07-06 | 학회명변경 | 영문명 : The Korean Academic Inderstrial Society -> The Korea Academia-Industrial cooperation Society | KCI후보 |
2007-01-01 | 평가 | 등재후보 1차 PASS (등재후보1차) | KCI후보 |
2005-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
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2016 | 0.68 | 0.68 | 0.68 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.66 | 0.61 | 0.842 | 0.23 |
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