| 학회 | 한국화학공학회 |
| 학술대회 | 2002년 봄 (04/26 ~ 04/27, 강원대학교) |
| 권호 | 8권 1호, p.729 |
| 발표분야 | 분리기술 |
| 제목 | sweating 공정에 의한 인산결정의 정제 |
| 초록 | 최근에 다양한 분야에서 고순도 물질에 대한 수요가 증가를 하고 있다. 고순도 물질이 요구될 경우 용융결정화(melt crystallization)가 분리기술로 이용되고 있다. 용융 결정화는 고전적인 결정화 분리기술에서 필수적인 용매를 사용하지 않을 뿐만 아니라 기화열보다 낮 은 용융열을 사용하는 분리기술이다. 이 기술은 용매의 사용과 회수가 필요없고 제품이 용 매에 오염되지 않으므로 고순도의 제품을 얻을 수 있다. 또한 분리후에 잔여물질은 용매에 오염되지 않으므로 고순도의 제품을 얻을 수 있다. 또한 분리후에 잔여물질은 용매의 혼합 이 없으므로 후처리 과정없이 폐기 및 다른 용도로 순환이 원활하다. 따라서 이 기술은 장 치가 비교적 다른 분리공정에 비해 단순하여 투자비가 적게 소요되고 에너지 소모가 작은 기술이며 특히 환경오염물질의 발생을 최소화할 수 있는 청정기술이다. 그러나 산업현장에 있는 결정화기에서 만들어진 결정들은 결정표면에 달라붙은 모액 (mother liquor)의 용융물과 inclusion형태로 결정속에 존재하는 과량의 불순물들에 의해 오 염이 되어있다. 불순물은 결정층의 결정성장 조건을 조절함으로써 어느 정도까지 감소시킬 수 있지만 결정화의 마지막 단계에서 남아있는 불순물은 부수적인 정제 공정 조작에 의해서 제거되어야 한다. 특히 반도체의 에칭 공정에 사용되는 인산은 초고순도를 요하기 때문에 에칭에 의해 만들어진 회로의 성능은 에칭용액의 impurity에 크게 좌우된다. 따라서 결정을 고순도로 정제하기 위해서는 세척, sweating, migration과 같은 부가적인 정 제가 반드시 필요하다. 세척에 의한 결정층 정제는 결정표면에 불순물이 부착되어 있을 때 효과적으로 제거할 수 있는 방법이며 결정내부의 불순물 제거는 기대할 수 없다. 반면에 Sweating 조작은 migration에 의해서 inclusion을 이동시켜 제거하므로 결정순도의 향상을 기대할 수 있다. 본 연구는 용융 결정화와 sweating 조작을 하였으며 sweating 조작에 의한 인산결정의 impurity의 변화에 따른 분배계수를 조사하였다. |
| 저자 | 심경재, 김광주 |
| 소속 | 한국화학(연) |
| 키워드 | Sweating; Crystallization; Effective distribution coefficient; Purification |
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| 원문파일 | 초록 보기 |
