Abstract
Inconel 713C which of a commercial Ni super alloy have the composition of 70 % Ni, 12 % Cr, 6 % Al and 4 % Mo. Mo is very expensive and have some economic value to recover in the alloy. In this study, liquid-liquid exraction(solvent extraction and stripping) has been performed to separate Mo from the synthetic leaching solution of spent Inconel 713C alloy and prepare to Mo powder by dying, evaporation and heat treatment. The experiments were conducted by using synthetic leaching solution which was prepared $NaMoO_4$ $2H_2O$ by dissolved in distilled water. Alamine336 and Cyanex272 dissolved in kerosene were used as extractants. The extraction percentage of Mo by Alamine336 is 99 % in the condition of the range of pH 1 to 4 and 1 % of concentration of Alamine336. The stripping solutions are used by HCl, $H_2SO_4$ and $HNO_3$ solutions and the concentrations were controlled by distilled water. The concentrations of HCl, $H_2SO_4$ and $HNO_3$ as stripping solutions are increased, the stripping percentages of Mo are increased and the stripping percentage of Mo by $HNO_3$ is higher than other stripping solutions. After liquid-liquid extraction and heat treatment, $MoO_3$ powder which of the purity of 97.5 % was prepared.
고온 부품 소재로 사용하는 니켈계 내열합금인 Inconel 713C에는 Ni 70 %, Cr 12 %, Al 6 % 및 Mo 4% 등의 유가금속을 함유되어 있다. 이중 유가금속에서 경제적 가치를 가지는 원소는 Mo이므로 회수하여 재활용하여야 한다. 본 연구는 폐 인코넬계(Inconel 713C) 모의 내열합금 침출액으로부터 액-액 추출법(용매추출법 및 역추출법)을 이용하여 Mo을 분리 회수하였다. 회수된 수상을 증발 건조 및 열처리법을 이용하여 Mo 화합물을 제조하였다. 수상은 $NaMoO_4$ $2H_2O$을 증류수에 용해하여 사용하였으며, 추출제로는 음이온추출제인 Alamine 336과 양이온추출제인 Cyanex 272, 희석제로는 등유(Kerosene) 사용하였고, 음이온추출제인 Alamine 336 1 %이상에서 99 % 이상의 추출률을 확인하였다. 역추출제로는 황산, 염산 및 질산을 사용하였고, 각각 농도가 증가할수록 탈거율이 증가하였으며, 질산의 경우 4 M에서 96 %의 탈거율을 나타냈었다. 용매추출과 역추출에서 얻은 Mo 함유 수상을 증발 건조하여 순도 97.5 %의 $MoO_3$를 제조하였다. 본 연구를 통해 Mo이 함유된 순환자원으로부터 Mo을 효율적으로 회수하면 국내의 자원효율성과 자원수요의 공급경쟁력을 향상시킬 수 있다.