In this study, an accelerated carbonation process was applied to stabilize hazardous heavy metals of industrial solid waste incineration (ISWI) bottom ash and fly ash, and to reduce CO2 emissions. The most commonly used method to stabilize heavy metals is accelerated carbonation using a high water-to-solid ratio including oxidation and carbonation reactions as well as neutralization of the pH, dissolution, and precipitation and sorption. This process has been recognized as having a significant effect on the leaching of heavy metals in alkaline materials such as ISWI ash. The accelerated carbonation process with CO2 absorption was investigated to confirm the leaching behavior of heavy metals contained in ISWI ash including fly and bottom ash. Only the temperature of the chamber at atmospheric pressure was varied and the CO2 concentration was kept constant at 99% while the water-to-solid ratio (L/S) was set at 0.3 and 3.0 dm3/kg. In the result, the concentration of leached heavy metals and pH value decreased with increasing carbonation reaction time whereas the bottom ash showed no effect. The mechanism of heavy metal stabilization is supported by two findings during the carbonation reaction. First, the carbonation reaction is sufficient to decrease the pH and to form an insoluble heavy metal-material that contributes to a reduction of the leaching. Second, the adsorbent compound in the bottom ash controls the leaching of heavy metals; the calcite formed by the carbonation reaction has high affinity of heavy metals. In addition, approximately 5 kg/ton and 27 kg/ton CO2 were sequestrated in ISWI bottom ash and fly ash after the carbonation reaction, respectively.

본 연구는 저품위 회중석을 최종 선별처리 하기에 앞서 비교적 조립자에서 많은 양의 맥석을 제 거하여 경제적이며 효율적인 선별기술을 개발하는데 있다. 일반적으로 저품위 회중석의 경우 1차 조 선정광을 얻기 위해 지그나 스파이랄 등의 비중선별기가 사용되지만, 본 연구에서는 KC3 Knelson Concentrator를 이용한 연구를 수행하였다. 시료는 파쇄와 분쇄과정을 거쳐 1㎜ 이하로 준비하였으 며, 주요 실험변수로 처리횟수, 시료 급광량, Bowl의 회전속도(G Force), 급수량, 자성산물 사전제거, 시료입도 그리고 시료품위 변화 등이 1차 조선정광 회수에 미치는 영향을 관찰하였다. KC3 Knelson Concentrator를 이용한 비중선별 실험결과 처리횟수, 급광량, 시료입도 그리고 원 시료의 품위(WO3%) 등이 선별효율에 영향을 미치는 주요 실험변수임을 확인하였다. 실험결과 최적실험 조건에서 텅스텐 의 품위와 회수율이 각각 3.0%WO3와 90%인 1차 조선정광을 얻었다.

한국지질자원연구원과 몽골 광물자원청은 몽골 항가이 희유금속 광화대 내 둘란하이한 W-Mo 산 출지에 대해 공동조사를 하였다. 몽골 항가이 희유금속 광화대 둘란하이한 W-Mo 산출지에 대한 지 질광상 조사결과 텅스텐 함량이 높은 광화점들을 발견하였고 텅스텐 광석 광물은 철망간중석, 철중 석, 망간중석으로 분석되었다. 실루리아기 호톤트 층의 규암에서 채취한 시료의 텅스텐(WO3) 함량이 0.11-4.43%로 분석되었고, 페름기 델거한 복합체의 페그마타이트에서 채취한 시료의 텅스텐 함량이 137-3844ppm으로 분석되었다. 조사지역에서 채취한 시료들의 전체 R2O3의 평균값은 473ppm으로 지 각의 평균 함량인 200ppm에 비해 약 2.5 배 정도 되는 값을 가지며 가장 높은 시료는 1326ppm으로 약 6.5 배 정도 되는 값을 갖는 것으로 분석되었다. 요인분석 결과에 따르면 둘란하이한 지역 내 텅스 텐 함량이 높은 두 지역의 광화 작용은 상관관계의 유사성을 보이며 따라서 유사한 기원을 갖는 것으 로 판단된다.