| 과제목적분류 |
산업생산 및 기술 |
소속 |
자원활용연구본부 -
자원회수연구센터 |
| 과제명 |
국문 |
국내 부존 바나듐(V) 광물자원 선광/제련/활용기술 개발 |
| 영문 |
Development of Concentration, Refining, and Utilization Processes for Domestic Vanadium Ore |
| 연구기간 |
2020.01.01 ~ 2024.12.31 |
| 연구비 |
17,375,975,000원 |
| 연구책임자 |
전호석 |
| 연구내용 |
연구목표 |
- 바나듐 함유광물로부터 바나듐 정광 생산을 위한 저비용/친환경 고도선별 및 정광생산 연속처리 선별시스템 개발 (V2O5 1.5% 이상, 회수율 80% 이상, 처리규모 100 kg/h)
- 바나듐 정광으로부터 에너지저장용 고순도 바나듐원료 (V2O5 99%이상) 생산을 위한 친환경·저비용 바나듐 제련 실증시스템 개발 (20 kg/day, 공정비용 |
| 연구내용 |
1. 선광분야
- 바나듐 함유광물의 광물학적 특성평가
- 저비용 파/분쇄 메카니즘 규명 및 최적화
- 바나듐의 품위향상 단위선별 요소기술 개발 (V2O5 ≥ 1.0%, 회수율 70% 이상)
2. 제련분야
- Na2CO3계 염배소-수침출 기초 기술 확립 (침출율≥77%)
- Ca계 염배소-침출 기초 기술 확립 (침출율≥77%)
- 분리정제 및 기초 기술 확립 (회수율≥75%)
- 초고온형(~1350℃) Rotary kiln 설계 방안 도출
3. 활용분야
- 바나듐 정광 정제액으로부터 바나듐 화합물 제조 요소 기술 확보 (회수율≥70%)
- 바나듐 정광 제련 산물 고순도화 요소 기술 확보 (바나듐 화합물 순도≥99.2%)
- 바나듐 전해액 제조 및 평가 기술 확보 (바나듐 전해액 순도 > 98%, VRFB 에너지 효율 ≥70%, 비용 절감 20%) |
| 기대성과 |
연구기대 성과물 및 활용방안
1. 바나듐 정광 시제품
- 바나듐 정광 중 주요 광물인 마그네타이트 (함철광물) 로부터 철강 생산 가능.
- 정광에 함유된 바나듐을 부산물로 생산하여 고속강 생산.
2. 바나듐 화합물 시제품 (V2O5 원료)
- 고강도철강 및 특수강의 원재료가 되는 페로바나듐 (Fe-V) 생산에 활용.
- 국내 페로바나듐 제조업체에서는 오산화바나듐을 사용하여 페로바나듐을 생산하고 있음.
- 현재 전량 수입에 의존하고 있는 오산화바나듐 수요를 국산으로 대체 가능.
3. 고순도 바나듐 전해액 시제품 및 생산 기술
- 국내 부존 바나듐 광물을 활용한 고순도 바나듐 전해액 제조 기술을 국내 바나듐 전해액 제조업체에 기술 이전.
- 고성능 바나듐 전해액을 국내 바나듐 레독스 흐름 전지 제조업체에 제공 및 전해액 제조 기술 이전.
4. 국내산 바나듐 정광 생산 복합선별 공정 설계
- 저품위 바나듐 광석의 바나듐 품위 향상을 위한 비중-자력/정전 복합선별 적용.
- 국내산 바나듐 광석 맞춤형 선별 요소기술 (1단계) 및 복합선별 연속처리 선별공정 기술 (2단계)의 단계별 기술이전 추진을 통한 선광 기술 자립화.
5. 국내산 바나듐 정광 제련기술 공정 설계
- 바나듐 정광에 대한 염배소-수침출-분리/정제-회수 요소기술 (1단계) 및 연속 제련공정 기술(2단계)의 단계별 기술이전 추진.
- 전량 수출하는 국내산 함바나듐 광석에 대한 제련기술 자립화로 국산 바나듐 원료 (오산화바나듐) 자립생산 가능.
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| 연구성과 |
논문(30건) |
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| 특허(20건) |
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| 보고서(1건) |
보고서 목록
| 보고서명 |
저자 |
원문보기 |
| 국내 부존 바나듐(V) 광물자원 선광/제련/활용기술 개발 |
전호석 |
원문보기 |
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