KR20020066863A - Method of producing metal sulfides - Google Patents

Method of producing metal sulfides Download PDF

Info

Publication number
KR20020066863A
KR20020066863A KR1020010007298A KR20010007298A KR20020066863A KR 20020066863 A KR20020066863 A KR 20020066863A KR 1020010007298 A KR1020010007298 A KR 1020010007298A KR 20010007298 A KR20010007298 A KR 20010007298A KR 20020066863 A KR20020066863 A KR 20020066863A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
metal
sulfur
sulfides
alloying
metal sulfides
Prior art date
Application number
KR1020010007298A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100407194B1 (en
Inventor
안인섭
이강률
박동규
Original Assignee
가야에이엠에이 주식회사
대한민국 (경상대학교 총장)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가야에이엠에이 주식회사, 대한민국 (경상대학교 총장) filed Critical 가야에이엠에이 주식회사
Priority to KR10-2001-0007298A priority Critical patent/KR100407194B1/en
Publication of KR20020066863A publication Critical patent/KR20020066863A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100407194B1 publication Critical patent/KR100407194B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G1/00Methods of preparing compounds of metals not covered by subclasses C01B, C01C, C01D, or C01F, in general
    • C01G1/12Sulfides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G3/00Compounds of copper
    • C01G3/12Sulfides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G39/00Compounds of molybdenum
    • C01G39/06Sulfides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G41/00Compounds of tungsten
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G45/00Compounds of manganese
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G49/00Compounds of iron
    • C01G49/12Sulfides

Abstract

PURPOSE: A method of producing metal sulfides directly from metal and sulfur by mechanothermal operation is provided to reduce waste byproduct generation as well as improve process efficiency. CONSTITUTION: The production method of metal sulfides includes the steps of charging a sealed jar with sulfur to be alloyed, at least one particulate/granular metal species, together with steel balls; rotating the sealed jar for preparing a mutually diffused compound or a chemically connected metal sulfide through a series of crush-conjunction-crush process in the sealed jar; and thermal treatment of above mutually diffused compound or chemically connected metal sulfide in a separated heating device for chemical stabilization.

Description

금속 황화물의 제조 방법{METHOD OF PRODUCING METAL SULFIDES}METHODS OF PRODUCING METAL SULFIDES

금속 황화물은 금속과 황이 결합하여 형성된 화합물의 총칭으로, 대표적인 것으로는 FeS, MnS, MoS2, Cu2S, WS2등이 있다. 이와 같은 금속 황화물들은 그의 비금속성 및 윤활성으로 인하여 금속 및 기계 분야를 비롯한 다양한 분야에서 널리 사용되고 있다.Metal sulfide is a generic term for a compound formed by combining metal and sulfur, and representative examples thereof include FeS, MnS, MoS 2 , Cu 2 S, and WS 2 . Such metal sulfides are widely used in various fields including metal and mechanical fields because of their nonmetallic properties and lubricity.

대부분의 천연 광물들은 산화물이나 황화물로 존재하기 때문에, 금속 황화물은 이러한 광물들을 제련 또는 정제시 생성되는 부산물로서 얻거나, 산화물 또는 수화물을 반응시켜 황화물을 얻은 다음 이를 정제하는 화학적 방법으로서 얻고 있다. 또는 황산화물을 열분해하여 황화물을 얻는 열분해법이 사용되기도 한다. 그러나, 이와 같은 종래의 제조법들은 제조 과정 중에 폐액 및 폐가스 등의 별도로 처리하지 않으면 안되는 공해 물질이 필연적으로 발생하게 되고, 순도를 높이기 위한정제 과정에 많은 어려움이 있으며, 제조 공정이 길고 복잡하여 제조기간도 길어지므로 경제적으로도 매우 고가로 제조되고 있다.Since most natural minerals are present as oxides or sulfides, metal sulfides are obtained as by-products produced during smelting or refining, or as chemical methods for obtaining sulfides by reacting oxides or hydrates and then purifying them. Alternatively, a pyrolysis method for pyrolyzing sulfur oxides to obtain sulfides may be used. However, such conventional manufacturing methods inevitably generate pollutants that must be treated separately such as waste liquid and waste gas during the manufacturing process, and there are many difficulties in the purification process to increase the purity, and the manufacturing process is long and complicated. As it becomes longer, it is manufactured very economically.

또한 기계적 합금화법(mechanical alloying method)에 의해 금속 황화물을 제조하고자하는 노력이 있어 왔다. 이는 필요한 구동력을 외부에서 기계적인 에너지로 공급하기 때문에 붙여진 명칭으로, 1970년에 초내열합금 제조에 최초로 시도되었다. 상기 기계적 합금화법은 용융 상태의 액상 반응이 아닌 고상 반응으로 2종 이상의 금속 또는 비금속 성분을 미세하고 균일하게 합금시킬 수 있는 방법으로, 성분간 고용도가 없어 기존의 합금법을 적용할 수 없거나, 비금속과 금속간 결합을 하여야하는 경우에 사용될 수 있는 합금법으로서 유효한 신규의 제조 방법이다.In addition, efforts have been made to prepare metal sulfides by mechanical alloying methods. This is the name given to supplying the necessary driving force as mechanical energy from the outside, and was first attempted in the manufacture of super heat resistant alloy in 1970. The mechanical alloying method is a method capable of finely and uniformly alloying two or more metals or non-metallic components with a solid phase reaction rather than a liquid phase reaction in a molten state. It is a novel production method that is effective as an alloying method that can be used when a base metal and a metal-to-metal bond are required.

그러나, 기계적 합금화법은 반응에 필요한 에너지를 기계적인 에너지로만 공급하는 공법 특성상 1회 장입량이 작아지게 되며, 반응 종료시까지 소요되는 시간도 수십에서 수백 시간으로 길어지게 되므로, 대량 생산시 장비가 거대화되어 초기 장치 투자비가 커지고, 제품의 가격이 높아지는 결과를 가져온다.However, the mechanical alloying method has a small one-time charge amount due to the method of supplying the energy necessary for the reaction only with mechanical energy, and the time required for the completion of the reaction is also increased from tens to hundreds of hours, so that the equipment is large in mass production. This leads to higher initial capital investment and higher product prices.

본 발명에서는 이와 같은 종래 기술의 어려움을 해결하여, 보다 짧은 시간내에 간단하게 금속 황화물을 제조하고자 한다.In the present invention, to solve the above-mentioned difficulties of the prior art, to simply produce a metal sulfide in a shorter time.

즉, 본 발명은 기존의 화학적 및 기계-금속학적인 접근과는 달리, 기계-열역학적(mechanothermal) 접근에 의해, 윤활제 및 이형제로서 금속 및 기계 분야를 비롯한 전자, 요업 및 산업기기 분야 전반에서 널리 사용되고 있는 금속 황화물을 효율적으로 제조할 수 있는 방법을 제공하고자 하는 것을 그 기술적 과제로 한다.That is, the present invention is widely used throughout the fields of electronics, ceramics and industrial equipment, including metal and mechanical fields as lubricants and release agents, by means of a mechanical-mechanothermal approach, unlike conventional chemical and mechano-metallic approaches. The technical problem is to provide a method for efficiently producing a metal sulfide.

도 1은 본 발명에 따른 기계화 합금화 장치의 개략적인 사시도이다.1 is a schematic perspective view of a mechanized alloying apparatus according to the present invention.

도 2는 기계적 합금화 시간에 따라 A 및 B 성분의 분말이 합금화 되어가는 과정의 모식도이다.2 is a schematic diagram of a process in which the powder of the A and B components are alloyed according to the mechanical alloying time.

도 3은 본 발명의 실시예인 철-황 성분계의 기계적 합금화 시간 및 가열처리에 따른 합금화 정도를 나타낸 그래프이다.3 is a graph showing the degree of alloying according to the mechanical alloying time and heat treatment of the iron-sulfur component system of an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예인 철-황 성분계의 기계적 합금화 시간에 따른 합금화 과정의 X선 회절 분석도이다.Figure 4 is an X-ray diffraction analysis of the alloying process according to the mechanical alloying time of the iron-sulfur component system of an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명에서 사용하는 수평식 볼밀링 장치를 나타내는 개략적인 사시도이다.5 is a schematic perspective view showing a horizontal ball milling apparatus used in the present invention.

도 6은 본 발명의 실시예인 망간-황 성분계의 기계적 합금화 시간 및 열처리에 따른 합금화 정도를 나타낸 그래프이다.Figure 6 is a graph showing the degree of alloying according to the mechanical alloying time and heat treatment of the manganese-sulfur component system of an embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명에서 사용하는 가열장치의 개략도이다.7 is a schematic diagram of a heating apparatus used in the present invention.

도 8은 본 발명에 따른 금속 황화물의 제조 공정도이다.8 is a manufacturing process chart of the metal sulfide according to the present invention.

도 9는 본 발명의 실시예인 망간-황 성분계의 열처리 전후의 X선 회절 분석도이다.Figure 9 is an X-ray diffraction analysis before and after heat treatment of the manganese-sulfur component system of an embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1 ---- 아트리트 자2 ---- 강구1 ---- Atelier 2 ---- Steel ball

3 ---- 피합금대상성분4 ---- 회전체3 ---- Alloy Components 4 ---- Rotating Body

5 ---- 모타6 ---- 회전축5 ---- Motor 6 ---- Rotary shaft

7 ---- 볼밀자8 ---- 예열부7 ---- Ball mill 8 ---- Preheater

9 ---- 본열부10 ---- 냉각부9 ---- Main part 10 ---- Cooling part

11 ---- 가스공급장치12 ---- 메쉬벨트11 ---- Gas Supply Device 12 ---- Mesh Belt

본 발명은 금속 황화물의 제조 방법을 제공하는 것으로, 기계적 합금화법 및 열처리를 이용하여, 금속과 황을 원료로하여 금속 황화물을 직접적으로 제조하여 폐부산물의 생성을 줄이고, 제조의 효율성을 높이는 것을 그 목적으로 한다.The present invention provides a method for producing a metal sulfide, by using a mechanical alloying method and heat treatment, to produce a metal sulfide directly from the metal and sulfur as raw materials to reduce the production of waste by-products, and to increase the efficiency of the production The purpose.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 수단은 다음과 같다.Means of the present invention for achieving the above object is as follows.

본 발명의 금속 황화물 제조 방법은, 밀폐된 용기에 강구과 함께 합금화시키고자 하는 황 및 하나 이상의 금속 성분의 분체상 또는 알갱이상 원료를 넣고; 이 용기를 회전시키거나 또는 용기 내부의 회전체를 돌려 충격 흡수 및 분쇄-접합-분쇄의 공정으로 분산 혼합된 혼합물, 또는 일부가 화학적으로 결합된 금속 황화물을 만들고; 이를 별도의 가열로에서 열처리하여 화학적으로 안정화시키는 것을 특징으로 한다.The method for producing a metal sulfide of the present invention includes a powdery or granular material of sulfur and at least one metal component to be alloyed with steel balls in a sealed container; Rotating the vessel or rotating the rotor inside the vessel to produce a dispersedly mixed mixture, or a partly chemically bonded metal sulfide, in the process of shock absorption and pulverization-bonding-pulverization; It is characterized in that the heat treatment in a separate heating furnace to chemically stabilize.

이와 같은 본 발명을 첨부 도면에 의거하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.The present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings as follows.

본 발명에 의한 금속 황화물의 제조를 위한 기본 공정은 도 8에 나타낸 바와 같이 혼합 분산-가열-분쇄-분급의 단계로 이루어진다.The basic process for the preparation of metal sulfides according to the invention consists of the steps of mixed dispersion-heating-grinding-classification as shown in FIG.

혼합 분산의 공정은 도 1에 나타난 바와 같다. 도 1은 본 발명에 따른 기계적 합금화 장치의 개략적인 사시도로서, 피합금 성분인 황 및 분말상 또는 알갱이상 형태의 1종 이상의 금속 성분(3)을 강성 용기인 아트리터 자(1)에 강구(2)과 함께 넣는다. 그 다음, 아트리터 자(1)를 회전시키거나 또는 아트리터 내부의 회전체(4)를 돌려 기계적 에너지인 회전력을 강구(2)의 충격 에너지로서 피합금 성분(3)에 전달하여, 충격 흡수 및 분쇄-접합-분쇄 과정을 반복해 균일한 조성의 혼합물 또는 부분적 화합물(이하 혼합 분산물이라 칭함)을 형성한다. 이 방법은 종래의 기계적 합금화법으로 완전한 금속간 화합물을 형성하는 것보다 그 시간을 1/10 ~ 1/3 이하로 줄일 수 있고, 투입량을 수배 늘릴 수 있다.The process of mixed dispersion is as shown in FIG. 1 is a schematic perspective view of a mechanical alloying apparatus according to the present invention, in which one or more metal components 3 in the form of sulfur and powder or granules of alloys are formed into an attrile ruler 1 which is a rigid container. ) Together. Then, the atliter ruler 1 is rotated or the rotating body 4 inside the atliter is rotated to transmit the rotational force, which is mechanical energy, to the alloying component 3 as the impact energy of the steel ball 2, thereby absorbing the shock. And the pulverization-bonding-pulverization process is repeated to form a mixture or partial compound of uniform composition (hereinafter referred to as mixed dispersion). This method can reduce the time to 1/10 to 1/3 or less and increase the input amount several times than forming a complete intermetallic compound by the conventional mechanical alloying method.

혼합 분산 공정에서 얻어진 혼합 분산물을 도 7에 나타낸 바와 같이 가스 공급장치(11)에 의해 보호 분위기가 유지되고 있는 가열로에 장입하여 가열한다. 이에 의해, 안정된 황화물이 생성될 뿐만 아니라, 여분의 황 성분 및 이전 공정에서 공기와의 접촉으로 형성된 황산화물을 제거할 수 있어 순수한 금속 황화물의 제조가 가능하게 된다.As shown in FIG. 7, the mixed dispersion obtained by the mixing-dispersion process is charged to the heating furnace in which the protective atmosphere is maintained by the gas supply apparatus 11, and is heated. This not only produces stable sulfides, but also allows removal of excess sulfur components and sulfur oxides formed by contact with air in the previous process, making it possible to produce pure metal sulfides.

도 7에서 미설명부호 12는 8은 예열부이고, 9는 본열부이며, 10은 냉각부이고, 12는 메쉬벨트이다.In FIG. 7, reference numeral 12 denotes a preheating part, 9 a main heat part, 10 a cooling part, and 12 a mesh belt.

얻어진 금속간 화합물을 도 5의 수평식 볼밀링 장치 중의 볼밀 또는 스탬프밀 등으로 분쇄하고, 체를 사용하여 분말 처리하여 원하는 조성과 입자를 갖는 금속 황화물을 제조한다. 도 5에서 부호 3은 피합금 대상 성분이고, 5는 구동 모타이며, 6은 회전축이고, 7은 볼밀자이다.The obtained intermetallic compound is pulverized by a ball mill or stamp mill or the like in the horizontal ball milling apparatus of FIG. 5, and powder-treated using a sieve to produce a metal sulfide having a desired composition and particles. In FIG. 5, 3 is a component to be alloyed, 5 is a drive motor, 6 is a rotating shaft, and 7 is a ball mill.

본 발명에서 사용되는 원료는 분체상이 바람직하다. 이는 원료의 초기 입도가 클수록 혼합 분산되는데 소요되는 시간이 길어지게 되기 때문이다. 적절한 원료 입도는 금속의 경우 60 메쉬 이하, 황의 경우 150 메쉬 이하인 것이 바람직하다.The raw material used in the present invention is preferably in the form of a powder. This is because the larger the initial particle size of the raw material, the longer the time required for mixing and dispersing. Suitable raw material particle sizes are preferably 60 mesh or less for metals and 150 mesh or less for sulfur.

또한, 원료 금속은 순수 금속 또는 금속 합금일 수 있다. 따라서 1금속 성분의 금속 황화물뿐만 아니라, 복합적 조성의 금속 황화물의 조제도 가능하다. 또한,종래의 화학적 공법에서는 특정 성분비의 금속 황화물을 제조하는 것이 불가능하거나, 부가적인 공정이 요구되었지만, 본 발명에 의한 제조 방법은 합금의 고용도, 비중차 및 융점 차이 등의 합금간 개연성이 없는 어떠한 경우라도 추가 공정없이 정확한 계량 및 투입에 의해 원하는 성분비를 조절할 수 있다. 그러나, 본 발명에 의한 화합물의 경우, 금속-황 혼합물 또는 화합물이 전체의 50% 이상으로 조절되는 것이 바람직하다. 50% 미만이 될 경우, 다른 불순물의 영향으로 인하여, 윤활성 등의 본래의 기능을 나타내지 못하게 될 수 있다.In addition, the raw metal may be a pure metal or a metal alloy. Therefore, not only the metal sulfide of a 1 metal component but also the metal sulfide of a composite composition can be prepared. In addition, in the conventional chemical process, it is impossible to produce a metal sulfide with a specific component ratio or an additional process is required, but the production method according to the present invention does not have any probability of interalloy such as alloy solidity, specific gravity difference and difference in melting point. In any case, the desired component ratio can be adjusted by precise metering and dosing without further processing. However, in the case of the compounds according to the invention, it is preferred that the metal-sulfur mixture or compound is adjusted to at least 50% of the total. If less than 50%, due to the influence of other impurities, it may be impossible to exhibit the original function, such as lubricity.

첨부도면 중 도 2는 기계적 합금화 시간에 따라 A 및 B 성분의 분말이 합금화 되어가는 과정의 모식도를 나타낸 것이다.Figure 2 of the accompanying drawings shows a schematic diagram of a process of alloying the powder of the A and B components according to the mechanical alloying time.

이하, 본 발명을 실시예에 의거하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.

실시예Example

황화철 제조Iron sulfide manufacturers

도 1에 도시한 바와 같은 아트리트 자(1)에 -100 메쉬 크기의 철분 100 g 및 원자 중량으로 1:1에 해당되는 단체 황 57.4 g을 아트리터 용량의 50%에 해당하는 1/4인치 크기의 철계 강구(2) 3 kg과 함께 넣고, 뚜겅을 덮은 후, 불활성 가스를 충전했다. 기계적 에너지를 가하기 위해 회전축(4)을 600 rpm으로 회전시키면서, 최고 30분 동안 유지한 후 각 시간에 시료를 채취했다. 채취한 시료를 보호 분위기가 유지되는 가열로에서 750 ℃, 30분간 가열 및 냉각하여 도 3에서와 같은 결과를 얻었다. 도 3은 철-황 성분계의 기계적 합금화 시간 및 가열처리에 따른 합금화 정도를 나타낸 그래프이다.In the atrit ruler 1 as shown in FIG. 1, 57.4 g of elemental sulfur corresponding to 100 g of iron of -100 mesh size and 1: 1 in atomic weight are 1/4 inch corresponding to 50% of the atliter capacity. It was put together with 3 kg of iron steel balls (2) of size, covered with a lid, and filled with an inert gas. Samples were taken at each hour after holding the rotating shaft 4 at 600 rpm for up to 30 minutes to apply mechanical energy. The collected sample was heated and cooled at 750 ° C. for 30 minutes in a heating furnace in which a protective atmosphere was maintained to obtain a result as in FIG. 3. 3 is a graph showing the mechanical alloying time of the iron-sulfur component system and the degree of alloying according to heat treatment.

아트리트 자에서 기계적인 에너지로 합금화를 시킬 경우에는 100% 합금화를 위해 걸린 시간을 30시간 이상이었으나, 가열처리를 병행할 경우, 10시간 이상에서 100% 합금화를 얻었다. 이 경우 도 4에서 알 수 있는 것과 같이 X-선 회절법에 의한 확인에서도 FeS로 판명되어 쉽게 합금화 정도를 확인할 수 있었다.In the case of alloying with mechanical energy in the attrit, the time taken for 100% alloying was 30 hours or more. However, when the heat treatment was performed in parallel, 100% alloying was obtained in 10 hours or more. In this case, as confirmed in FIG. 4, the X-ray diffraction method also proved to be FeS, so that the degree of alloying could be easily confirmed.

황산망간 제조Manganese Sulfate Manufacturing

도 5에 나타낸 바와 같은 수평식 볼밀링 장치에 아트리트 자(1) 용량의 40%에 해당하는 망간분 3.500 kg 및 원자 중량으로 1:1에 해당하는 단체 황 2.043 kg을 고 크롬계 φ15 mm 강구 55 kg과 함께 넣고 120 rpm의 속도로 회전시켜 기계적인 에너지를 가했다. 유지 시간을 최고 300시간으로 하고, 각각의 시간에 시료를 채취했다. 채취한 시료를 보호 분위기를 유지하면서 800℃에서 30분간 가열한 후 냉각했다. 가열전후의 합금화 정도를 측정하여 얻은 결과를 도 6에 나타냈다.In a horizontal ball milling apparatus as shown in FIG. 5, a high chromium-based φ 15 mm steel ball was prepared using 3.500 kg of manganese powder equivalent to 40% of the capacity of the atrit ruler 1 and 2.043 kg of elemental sulfur corresponding to 1: 1 by atomic weight. It was put together with 55 kg and rotated at a speed of 120 rpm to apply mechanical energy. The holding time was up to 300 hours, and the sample was taken each time. The sample collected was heated at 800 ° C. for 30 minutes while maintaining a protective atmosphere, and then cooled. The result obtained by measuring the alloying degree before and after heating is shown in FIG.

도 6은 망간-황 성분계의 기계적 합금화 시간 및 열처리에 따른 합금화 정도를 나타낸 그래프이다.6 is a graph showing the degree of alloying according to the mechanical alloying time and heat treatment of the manganese-sulfur component system.

100% 합금화 정도는 가열처리전의 경우, 300 시간 이상의 기계적 에너지 처리에서 얻어졌으나, 가열처리시, 30시간에서부터 나타내어 처리시간이 1/10 정도로 줄어듬을 알 수 있었다. 도 9에 나타낸 망간-황 성분계에서 가열처리 전후의 X-선 회절분석도에 의해 가열처리 후에 완전한 금속 황화물이 형성됨을 알 수 있다.The degree of 100% alloying was obtained in the mechanical energy treatment of 300 hours or more before the heat treatment, but the heat treatment time was shown from 30 hours, indicating that the treatment time was reduced by about 1/10. In the manganese-sulfur component system shown in FIG. 9, the X-ray diffractograms before and after the heat treatment showed that the complete metal sulfide was formed after the heat treatment.

상기 실시예들에 의해, 본 발명에 의한 방법이 산소와의 친화력이 낮은 철은 물론 친화력이 높은 망간의 경우에서도 황화물의 형성을 용이하게 하고, 그 처리 시간도 1/3 ~ 1/10 정도로 단축할 수 있다는 것을 알 수 있다. 이로써 본 발명에의해 산소와의 친화력이 유사하거나 낮은 Mo, Cu 및 W 등의 대부분의 금속에서 금속 황화물의 제조가 가능할 것으로 추론된다.According to the above embodiments, the method of the present invention facilitates the formation of sulfides in the case of manganese having high affinity as well as iron having low affinity with oxygen, and shortening the treatment time by 1/3 to 1/10. I can see that I can. It is inferred by this invention that it is possible to produce metal sulfides in most metals, such as Mo, Cu and W, with similar or low affinity to oxygen.

본 발명에 의한 기계적 에너지 및 열처리를 통하여 금속 황화물을 제조할 경우, 완전한 금속 황화물을 제조할 수 있을 뿐만 아니라, 기계적 에너지에 의해 제조할 경우에 존재될 수 있는 미반응 황화물도 열처리 과정에서 완전하게 제거할 수 있어, 미반응 황에 의한 부식 피해를 최소로 할 수 있었다. 또한, 열처리에 의해 기계적 합금화 과정 중에 발생할 수 있는 황산화물을 제거할 수 있게 되므로, 기계적 공정 중의 요구되는 보호 분위기의 유지 수준을 낮추게 되더라도 무방한 장점이 있다.In the case of preparing the metal sulfide through the mechanical energy and heat treatment according to the present invention, not only a complete metal sulfide can be prepared, but also unreacted sulfide which may be present in the case of manufacturing by mechanical energy is completely removed in the heat treatment process. The corrosion damage by unreacted sulfur was able to be minimized. In addition, since it is possible to remove the sulfur oxide that may occur during the mechanical alloying process by the heat treatment, there is an advantage that even if the maintenance level of the required protective atmosphere during the mechanical process is lowered.

본 발명에 의한 방법으로 금속 황화물을 제조할 때의 이점은 다음과 같다.The advantages of producing metal sulfides by the process according to the invention are as follows.

1. 고순도의 금속 황화물을 경제적으로 만들 수 있다. 종래의 방법과 비교하여 정제의 노력이 줄어들므로 고순도 황화물을 제조시 경제적으로 된다.1. It can make high purity metal sulfide economically. The purification effort is reduced as compared to the conventional method, making it economical in producing high purity sulfides.

2. 단일 또는 복합 금속 황화물을 만드는 것이 가능하다. 기존의 방법은 불순물로 혼입되는 경우를 제외하고는 복합 금속 황화물을 만드는 것이 곤란하였으나, 본 발명을 사용하면, 원료분의 조합에 의해 합금의 고용도 여부나 비중차 및 융점 차이 등의 합금간 개연성이 없는 어떠한 경우라도 추가적인 공정없이 쉽게 복합 굼속 황화물을 만드는 것이 가능하다.2. It is possible to make single or complex metal sulfides. Existing methods have made it difficult to produce complex metal sulfides except when mixed with impurities. However, using the present invention, the combination of raw material powders provides the possibility of alloy alloying, such as the degree of solid solution, specific gravity difference, and melting point difference. In any case without them, it is possible to easily make complex sulphides without additional processes.

3. 별도의 가열로를 이용해 보호 분위기 중에서 화학 반응을 유도하여 안정화 처리를 실시하므로 반응물 전부가 균일한 금속 황화물을 형성할 뿐만 아니라,표면에 황산화물이 형성되지 않고, 미반응된 황성분을 완전히 제거할 수 있어 이로 인한 부식 등의 피해를 없앨 수 있다.3. The stabilization process is conducted by inducing a chemical reaction in a protective atmosphere using a separate heating furnace, so that not only all the reactants form a uniform metal sulfide, but also no sulfur oxides are formed on the surface, and completely removes unreacted sulfur components. This can eliminate the damage such as corrosion caused by this.

4. 고가 공정인 분산 혼합공정의 생산성을 높일 수 있고, 가열로에 의해 대량 생산이 가능하게 되므로 경제성이 우수해진다.4. The productivity of the dispersion mixing process, which is an expensive process, can be increased, and mass production can be performed by a heating furnace, thereby improving economic efficiency.

Claims (3)

금속 황화물을 제조하는 방법으로, 밀페된 용기에 강구와 함께 황 및 1종 이상의 금속 성분의 분체상 또는 알갱이상 원료를 넣고, 이 용기를 회전시키거나 또는 용기 내부의 회전체를 돌려 충격 흡수와 분쇄-접합-분쇄의 과정을 통해 분산 혼합된 혼합물 또는 일부가 화학적으로 결합된 금속 황화물을 만들고, 이를 별도의 가열로에서 열처리하여 화학적으로 안정화시키고, 분쇄와 분급 공정을 거치는 것을 특징으로하는 금속 황화물의 제조 방법.A method of producing metal sulfides, in which a powdered or granular raw material of sulfur and at least one metal component is added together with steel balls in a sealed vessel, and the vessel is rotated or the rotating body inside the vessel is absorbed and crushed. Through the process of bonding-milling, the metal sulfides, which are dispersed and mixed, or partly chemically bonded metal sulfides, are heat-treated in separate furnaces to be chemically stabilized, and then pulverized and classified. Manufacturing method. 제 1항에 있어서, 상기 순수 금속이 순수 금속 또는 복합금속인 것을 특징으로하는 금속 황화물의 제조 방법.The method of claim 1, wherein the pure metal is a pure metal or a composite metal. 제 1항에 있어서, 상기 금속 황화물이 금속과 황의 화합물 또는 금속과 황의 혼합물을 50% 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 황화물의 제조 방법.The method of claim 1 wherein the metal sulfide comprises at least 50% of a compound of metal and sulfur or a mixture of metal and sulfur.
KR10-2001-0007298A 2001-02-14 2001-02-14 Method of producing metal sulfides KR100407194B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0007298A KR100407194B1 (en) 2001-02-14 2001-02-14 Method of producing metal sulfides

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0007298A KR100407194B1 (en) 2001-02-14 2001-02-14 Method of producing metal sulfides

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20020066863A true KR20020066863A (en) 2002-08-21
KR100407194B1 KR100407194B1 (en) 2003-11-28

Family

ID=27694357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2001-0007298A KR100407194B1 (en) 2001-02-14 2001-02-14 Method of producing metal sulfides

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100407194B1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102312281B1 (en) * 2021-04-26 2021-10-12 대영소결금속 주식회사 Manganese sulfide composition for sintering material manufacturing
KR102405826B1 (en) * 2021-04-26 2022-06-07 대영소결금속 주식회사 Manufacturing method of metal sulfide
KR102405839B1 (en) * 2021-11-22 2022-06-07 대영소결금속 주식회사 Manufacturing method of manganese sulfides
KR20220095007A (en) 2020-12-29 2022-07-06 고려대학교 산학협력단 Method of microbial synthesis of drying metal sulfide using sulfate reduction bacteria

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101786897B1 (en) 2015-05-04 2017-10-18 고려대학교 산학협력단 Metal sulfide nanoparticles and its manufacturing method

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57191229A (en) * 1981-05-19 1982-11-25 Canon Inc Preparation of photo-conductive cadmium sulfide
JPS58501816A (en) * 1981-10-26 1983-10-27 ロツクウエル インタ−ナシヨナル コ−ポレ−シヨン Fluidized bed process for the production of sulfides
JPH0350108A (en) * 1989-07-17 1991-03-04 Natl Res Inst For Metals Production of metal sulfide
JPH0789719A (en) * 1993-09-20 1995-04-04 Hitachi Maxell Ltd Production of copper indium sulfide or selenide
KR100363521B1 (en) * 1999-07-01 2002-12-06 가야에이엠에이 주식회사 A method of producing metal sulfides

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220095007A (en) 2020-12-29 2022-07-06 고려대학교 산학협력단 Method of microbial synthesis of drying metal sulfide using sulfate reduction bacteria
KR102312281B1 (en) * 2021-04-26 2021-10-12 대영소결금속 주식회사 Manganese sulfide composition for sintering material manufacturing
KR102405826B1 (en) * 2021-04-26 2022-06-07 대영소결금속 주식회사 Manufacturing method of metal sulfide
KR102405839B1 (en) * 2021-11-22 2022-06-07 대영소결금속 주식회사 Manufacturing method of manganese sulfides

Also Published As

Publication number Publication date
KR100407194B1 (en) 2003-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101280361B (en) Process method of tailings in vanadium extraction
EP2548985B1 (en) Method for preparing ferro molybdenum from molybdenite
CN106636678A (en) Method for preparing arsenic by direct reduction and roasting of arsenic-containing material
IE51422B1 (en) Preparation of silicon from quartz and carbon
Zhou et al. Molybdenite–limestone oxidizing roasting followed by calcine leaching with ammonium carbonate solution
KR100407194B1 (en) Method of producing metal sulfides
KR100363521B1 (en) A method of producing metal sulfides
JP2011246760A (en) Method of manufacturing ferromolybdenum, and ferromolybdenum
EP3148931B1 (en) Processes for producing limxo4 and products thereof
KR100407195B1 (en) Method of producing metal sulfides
US2990267A (en) Preparation of metal powders
JP4386469B2 (en) Reuse of brass foundry waste
US6180235B1 (en) Phosphorus-containing iron powders
US4659376A (en) Fluid bed reduction to produce molybdenum metal
KR0125761B1 (en) Solid state reaction of silicon or manganese oxides to carbides and their alloying with ferrous melts
EP3847131B1 (en) Method for refining crude silicon melts using a particulate mediator
CN114959151B (en) Vanadium-titanium ore and iron-containing dust coupling reduction process
EP3947278B1 (en) Method for preparing agglomerates comprising metallic silikon
JPS5940209B2 (en) How to remove phosphorus from ore
RU2425161C1 (en) Procedure for production of composite super-dispersed powder
Powell et al. Converting stainless steel furnace flue dusts and wastes to a recyclable alloy
Alex et al. Studies on the extraction of manganese from sea nodule residue as ferrosilicomanganese
Jin et al. Reaction Mechanism on a Novel Enhanced Smelting Technique for Lead-Acid Battery Paste Recycling
Mamarakhimov et al. Development of Technologies for Obtaining Metal Powders (Iron) from Production Waste and Studying Their Properties
Erdenebold A Study on the Recovery of Foundry Cast Iron and Reutilizing By-Product from Copper Smelting Slag

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20111031

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee