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습식형 인산회수법을 포함하는 인산형 연료전지 폐전극의 재활용 방법

  • 기술번호 : KST2021012296
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 왕수를 사용하지 않는 재활용 방법으로, 인산을 수침출의 습식으로 회수하고 탄소-백금(Pt-C) 전극과 분리막 성분인 탄화규소가 혼합된 상태에서 고함량 산소에 의한 산화과정을 거쳐, 백금족 원소와 탄화규소 분말을 대부분 회수하고 폐기물을 방출하지 않는 재활용 방법인 습식형 인산회수법을 포함하는 인산형 연료전지 폐전극의 재활용 방법을 제공한다.
Int. CL H01M 8/008 (2016.01.01) H01M 8/086 (2016.01.01) C22B 3/00 (2006.01.01) C22B 7/00 (2006.01.01) C01B 25/235 (2006.01.01) C01B 32/956 (2017.01.01)
CPC H01M 8/008(2013.01) H01M 8/086(2013.01) C22B 11/048(2013.01) C22B 7/009(2013.01) C01B 25/235(2013.01) C01B 32/956(2013.01) H01M 2300/0008(2013.01)
출원번호/일자 1020210040905 (2021.03.30)
출원인 한국지질자원연구원
등록번호/일자 10-2284348-0000 (2021.07.27)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20210804) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 국내출원/신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2021.03.30)
심사청구항수 16

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국지질자원연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 강희남 대전 유성구
2 이진영 대전 유성구
3 전종혁 대전 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인(유한) 대아 대한민국 서울특별시 강남구 역삼로 ***, 한양빌딩*층(역삼동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국지질자원연구원 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2021.03.30 수리 (Accepted) 1-1-2021-0371380-43
2 [우선심사신청]심사청구서·우선심사신청서
2021.03.30 수리 (Accepted) 1-1-2021-0371771-92
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2021.04.12 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2021.05.03 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-6-2021-0089859-32
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2021.05.24 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2021-0407628-06
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견서·답변서·소명서
2021.07.02 수리 (Accepted) 1-1-2021-0768695-19
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2021.07.02 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2021-0768696-65
8 등록결정서
Decision to grant
2021.07.14 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2021-0557298-50
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번호 청구항
1 1
인산을 습식으로 회수하고, 백금족 원소와 탄화규소(SiC)를 회수하고, 폐기물을 방출하지 않는 인산형 연료전지 폐전극의 재활용 방법으로서,상기 인산형 연료전지 폐전극을 침출하여 상기 인산을 습식 회수하는 단계;상기 인산을 습식 회수한 인산형 연료전지 폐전극을 산화하여 탄소를 제거하는 산화 단계; 및상기 산화된 인산형 연료전지 폐전극을 산화합물과 할로겐 기체의 혼합물로 침출하여, 상기 탄화규소(SiC)와 상기 백금족 원소를 분리하고, 상기 탄화규소(SiC)와 상기 백금족 원소를 각각 회수하는 침출 단계;를 포함하는습식형 인산회수법을 포함하는 인산형 연료전지 폐전극의 재활용 방법
2 2
제 1 항에 있어서,상기 인산을 습식 회수하는 단계에서 상기 침출은 산추출의 과정으로 수행하는 것을 특징으로 하는습식형 인산회수법을 포함하는 인산형 연료전지 폐전극의 재활용 방법
3 3
제 1 항에 있어서,상기 인산을 습식 회수하는 단계에서 상기 침출은 분쇄, 용매 추출, 향류 세척 또는 여과 과정을 더 포함하여 수행하는 것을 특징으로 하는습식형 인산회수법을 포함하는 인산형 연료전지 폐전극의 재활용 방법
4 4
제 1 항에 있어서,상기 회수된 인산의 화학식은 H3PO4인 것을 특징으로 하는습식형 인산회수법을 포함하는 인산형 연료전지 폐전극의 재활용 방법
5 5
제 1 항에 있어서,상기 산화 단계에서 상기 인산을 습식 회수한 인산형 연료전지 폐전극을 산화로에 넣고 500 ℃ 내지 1200 ℃의 온도에서 산소를 주입하여 산화하여 탄소를 제거하는 것을 특징으로 하는습식형 인산회수법을 포함하는 인산형 연료전지 폐전극의 재활용 방법
6 6
제 1 항에 있어서,상기 침출 단계에서 상기 산화합물은 염산, 질산, 황산, 초산, 차아염소산, 아염소산, 및 불산으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 습식형 인산회수법을 포함하는 인산형 연료전지 폐전극의 재활용 방법
7 7
제 1 항에 있어서,상기 침출 단계에서 상기 할로겐 기체는 염소 기체, 불소 기체, 브롬 기체, 요오드 기체, 염화수소 기체, 불화수소 기체, 브롬화수소 기체, 및 요오드화수소 기체로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 습식형 인산회수법을 포함하는 인산형 연료전지 폐전극의 재활용 방법
8 8
제 1 항에 있어서,상기 침출 단계에서 상기 산화합물과 상기 할로겐 기체의 혼합물의 혼합비율은 몰비로 산화합물 : 할로겐 기체 = 1 : 0
9 9
제 1 항에 있어서,상기 침출 단계에서 상기 침출된 백금족 원소는 할로겐화 백금족 이온으로 존재하는 것을 특징으로 하는습식형 인산회수법을 포함하는 인산형 연료전지 폐전극의 재활용 방법
10 10
제 1 항에 있어서,상기 백금족 원소의 침출율은 90 % 내지 99
11 11
제 1 항에 있어서,상기 백금족 원소는 백금(Pt), 루테늄(Ru), 팔라듐(Pd), 이리듐(Ir), 오스뮴(Os) 및 로듐(Rh)으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는습식형 인산회수법을 포함하는 인산형 연료전지 폐전극의 재활용 방법
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제 1 항에 있어서,상기 침출 단계에서 침출된 잔사는 탄화규소(SiC)인 것을 특징으로 하는습식형 인산회수법을 포함하는 인산형 연료전지 폐전극의 재활용 방법
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제 1 항에 있어서,상기 습식형 인산회수법을 포함하는 인산형 연료전지 폐전극의 재활용 방법은상기 침출한 백금액을 증발/농축하여 산을 회수하고 농축된 백금족 화합물을 회수하는 농축 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 습식형 인산회수법을 포함하는 인산형 연료전지 폐전극의 재활용 방법
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제 13 항에 있어서,상기 습식형 인산회수법을 포함하는 인산형 연료전지 폐전극의 재활용 방법은상기 농축 단계 후, 상기 백금족 원소가 상기 백금족 원소 보다 이온화경향이 큰 원소와 치환 반응하여 백금족 금속으로 분리되는 분리 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 습식형 인산회수법을 포함하는 인산형 연료전지 폐전극의 재활용 방법
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제 14 항에 있어서,상기 백금족 원소보다 이온화경향이 큰 원소는철(Fe), 알루미늄(Al), 아연(Zn), 마그네슘(Mg), 니켈(Ni), 구리(Cu), 나트륨(Na), 칼륨(K), 리튬(Li), 주석(Sn), 납(Pb), 은(Ag), 및 칼슘(Ca)으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 습식형 인산회수법을 포함하는 인산형 연료전지 폐전극의 재활용 방법
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제 1 항에 있어서,상기 습식형 인산회수법을 포함하는 인산형 연료전지 폐전극의 재활용 방법은상기 인산형 연료전지 폐전극을 1 kg이라 할 때,상기 백금족 원소는 1 g 내지 9 g 회수하고,상기 탄화규소(SiC)는 100 g 내지 200 g 회수하는 것을 특징으로 하는습식형 인산회수법을 포함하는 인산형 연료전지 폐전극의 재활용 방법
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 과학기술정보통신부 한국지질자원연구원 연구회-융합연구단사업 북한산 희토류 자원 활용 실용화 기술개발