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(a-1) 리튬폐액에 침전제로 불화물폐액을 투입하고, 침전 및 분리하여 불용성 리튬화합물인 불화리튬(LiF)을 제조하는 단계; (a-2) 상기 불용성 리튬화합물인 불화리튬 제조 후 반응 여액을 알루미늄 화합물과 반응시켜 불용성 리튬화합물인 Li-Al 층상이중수산화물(LDH; layered double hydroxide)을 제조하는 단계; (a-3) 상기 불용성 리튬화합물인 Li-Al 층상이중수산화물(LDH; layered double hydroxide)과 황산화합물과의 황산화반응으로 전환물을 제조하는 단계; (a-4) 상기 전환물에 함유된 리튬을 수침출하여 리튬농축액을 제조하는 단계; (a-5) 상기 리튬농축액을 상기 (a) 불화리튬(LiF) 제조하는 단계에서 리튬원료로 재순환시키는 단계; 및(a-6) 상기 불용성 리튬화합물인 Li-Al 층상이중수산화물(LDH; layered double hydroxide) 제조 후 여액을 칼슘 화합물과 반응시켜 불화칼슘 석출물과 잔여 공정수로 분리하는 단계;를 포함하는리튬폐액과 불화물폐액으로부터 고부가가치 자원 회수방법
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(b-1) 리튬폐액에 침전제로 불화물폐액을 투입하고, 침전 및 분리하여 불용성 리튬화합물인 불화리튬(LiF)을 제조하는 단계; (b-2) 상기 불용성 리튬화합물인 불화리튬(LiF) 제조 후 반응 여액을 가열농축(MVR; mechanical vapor recompression)하여 불화리튬(LiF)을 추가적으로 석출 및 분리하고 미량의 리튬과 불소 및 이외의 양이온 및 음이온을 함유한 농축액을 분리하는 단계; 및(b-3) 상기 미량의 리튬과 불소 및 이외의 양이온 및 음이온을 함유한 농축액을 칼슘 화합물과 반응시켜 불화칼슘 석출물과 잔여 공정수로 분리하는 단계;를 포함하는리튬폐액과 불화물폐액으로부터 고부가가치 자원 회수방법
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제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 리튬폐액은 리튬이차전지 제조 및 폐리튬이차전지의 재활용 과정에서 발생하는 리튬폐액이고,상기 불화물폐액은 반도체 및 디스플레이 산업에서 발생하는 불화물폐액인 것을 특징으로 하는 리튬폐액과 불화물폐액으로부터 고부가가치 자원 회수방법
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제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 리튬폐액은 수산화리튬, 탄산리튬, 황산리튬, 및 염화리튬으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하고,상기 리튬폐액의 형상은 용액 또는 슬러리를 포함하는 것을 특징으로 하는리튬폐액과 불화물폐액으로부터 고부가가치 자원 회수방법
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제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 불화물폐액은 불화나트륨(NaF), 불화암모늄(NH4F), 불화칼륨(KF), 불화제일철(FeF2), 불화제이철(FeF3), 불화알루미늄(AlF3), 및 불화수소(HF)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하고, 상기 불화물폐액의 형상은 용액 또는 슬러리를 포함하는 것을 특징으로 하는리튬폐액과 불화물폐액으로부터 고부가가치 자원 회수방법
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제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 리튬폐액은 리튬 이온 농도가 200 ppm ~ 5000 ppm 인 것을 특징으로 하는 리튬폐액과 불화물폐액으로부터 고부가가치 자원 회수방법
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제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 불화물폐액은 불소 이온 농도가 500 ppm ~ 150,000 ppm 인 것을 특징으로 하는 리튬폐액과 불화물폐액으로부터 고부가가치 자원 회수방법
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제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 리튬폐액의 리튬(Li)과 상기 불화물폐액의 불소(F)의 함량 비율은 몰비로 Li:F = 1: 0
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제 1 항에 있어서, 상기 알루미늄 화합물은 염화알루미늄, 알루민산나트륨, 알루미늄 분말, 수산화알루미늄, 황산알루미늄, 및 알루미나로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 리튬폐액과 불화물폐액으로부터 고부가가치 자원 회수방법
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제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 불화칼슘을 석출 후 잔여 공정수에 함유된 불소 이온 농도는 100 ppm 이하인 것을 특징으로 하는 리튬폐액과 불화물폐액으로부터 고부가가치 자원 회수방법
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제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 잔여 공정수는 회수하여 수처리 pH 조절용으로 사용하는 것을 특징으로 하는 리튬폐액과 불화물폐액으로부터 고부가가치 자원 회수방법
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12
제 1 항에 있어서,상기 리튬농축액은 이온 성분으로 리튬(Li) 이온, 황산(SO4) 이온, 또는 금속(M) 이온을 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬폐액과 불화물폐액으로부터 고부가가치 자원 회수방법
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제 1 항에 있어서,상기 황산화합물은, 황산(H2SO4), 아황산(H2SO3), 차아황산(H2SO2), 황산마그네슘(MgSO4), 아황산마그네슘(MgSO3), 차아황산마그네슘(MgSO2), 황산칼슘(CaSO4), 아황산칼슘(CaSO3), 차아황산칼슘(CaSO2), 황산나트륨(Na2SO4), 아황산나트륨(Na2SO3), 차아황산나트륨(Na2SO2), 황산칼륨(K2SO4), 아황산칼륨(K2SO3), 차아황산칼륨(K2SO2), 황산제일철(FeSO4), 아황산제일철(FeSO3), 차아황산제일철(FeSO2), 황산제이철(Fe2(SO4)3), 아황산제이철(Fe2(SO3)3), 차아황산제이철(Fe2(SO2)3), 황산암모늄((NH4)2SO4), 황산알루미늄(Al2(SO4)3), 아황산알루미늄(Al2(SO3)3), 및 차아황산알루미늄 (Al2(SO2)3)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는리튬폐액과 불화물폐액으로부터 고부가가치 자원 회수방법
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제 1 항에 있어서,상기 Li-Al 층상이중수산화물(LDH; layered double hydroxide)과 황산화합물의 황산화반응시 반응온도는 200 ℃ 내지 1000 ℃ 인 것을 특징으로 하는리튬폐액과 불화물폐액으로부터 고부가가치 자원 회수방법
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제 1 항에 있어서,상기 Li-Al LDH와 황산화합물의 황산화반응시 반응시간은 0
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제 1 항에 있어서,상기 수침출시 전환물과 물의 고상/액상 비율(고/액, g/L)은 30 g/L 내지 2000 g/L 인 것을 특징으로 하는리튬폐액과 불화물폐액으로부터 고부가가치 자원 회수방법
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