천연광물을 이용한 황철석 표면 코팅을 통한 폐광산 산성배수 저감 기술 개발

Abstract

본 연구에서는 폐광산의 산성광산배수(Acid Mine Drainage, AMD)의 발생을 억제하기 위해 산성광산배수의 주원인인 황철석 표면을 천연광물 및 시멘트를 사용하여 화학적으로 코팅하여 산성광산배수의 문제를 해결하고자 한다. 표면 코팅에 필요한 철이온의 생성을 위해 먼저 산화제 H₂O₂, NaClO 를 이용하여 표준황철석, 영동탄광, 신림광산 시료의 표면을 산화시켰다. 그리고 천연광물(인회석(Apatite), 석회석(Limestone), 망간광(Mangnite), 돌로마이트(Dolomite), 벤토나이트(Bentonite), 시멘트(Cement))를 이용하여 발생된 철이온과 천연광물의 이온을 결합시켜 표면 코팅을 진행하였다. 그 결과 시멘트와 시료의 양을 1:1로 이용하고 4일 이상 진행하였을 때 위의 실험조건에서 가장 효과적으로 황철석의 표면을 코팅하여 SO₄ 2- 의 발생이 억제되었다.In this study, the effect of surface coating on iron-sulfide mineral for preventing the product acid mine drainage(AMD) was progressed by oxidation process of sulfide minerals abandoned mine Area. Three abandoned mines, Yongdong coal mine, Sil Lim mine, and Il Koang mine were selected as a sulfide mineral resource due to higher contamination rate. Six coating agents, apatite, limestone, mangnite, dolomite, bentonite, and cement were used for preventing the AMD with H₂O₂ and NaClO as a oxidizing agent helping for oxidizing process on sulfide minerals. Experimental results showed that sulfide mineral surface was coated effectively. Cement has a higher ability of preventing AMD when the ratio of cement to mineralis 1:1 and experimental condition is maintaining 4Days.