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| ◈ 금속특징 |
 물성 |
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원소기호 La, 원자번호 57, 원자량 138.9, 지각 중의 존재도 30ppm(27위), 녹는점 920℃, 끓는점 3,469℃, 비중 6.19(α-란탄), 6.17(β-란탄), 주기율표 3A족에 속하는 란타늄계열의 하나 |
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● |
1839년 스웨덴의 화학자 C. G. 무산더가 세륨에서 처음으로 분리 |
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● |
세륨족(란타늄, 세륨, 프라세오디뮴, 프로메튬, 네오디뮴, 사마륨) 원소 중의 하나이기도 함. |
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- |
란타늄을 함유하는 주요 광물은 바네스트사이트·모나자이트·제노타임·셀석 등 |
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홀원소물질은 은백색 금속으로 공기 중에 방치하면 표면이 산화되어 회백색으로 흐려짐. 약간의 전성을 가지지만 연성은 없음 |
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공기 중에서는 445℃에서 연소하며, 화학적 성질은 알루미늄과 비슷 |
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알루미늄과 같은 분족(分族)으로 보지 않는 것은 희토류의 15원소는 4f 오비탈의 전이원소이기 때문 |
| 주요용도 |
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희토류원소는 금속형태로서는 활성이 크고 합금이 되기 쉬우며, 산화물은 매우 안정하고 유리화되기 쉬워 오래전부터 금속공업, 유리공업에 많이 사용됨. |
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- |
근래에는 촉매 화학적 특성으로 석유화학공업에 응용, 광학적 특성으로 각종 고급렌즈, 형광물질로 사용되어 왔으며, 최근에는 강력 자성체, 초전도체, 수소 흡장재, 고밀도 기억소자, 레이저 등 새로운 기능성재료로 응용확대가 이루어지고 있음. |
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산소, 불소, 인산 등의 음이온과 매우 안전한 화합물 형성하는 특징을 지니고 있어 배기가스 정화 및 석유크랙킹 촉매 작용에 사용 |
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● |
철강, 비철금속 등에 첨가되어 유해한 불순물 제거용도 |
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● |
전자파를 흡수하여 가시광선을 발광하는 특성을 지니고 있어 칼라모니터 등 형광소재로 사용 |
| <희토류 및 네오디뮴의 주요용도 > |
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| 산업 |
사용제품 |
특징 |
| 금속산업 |
제강/합금재, 스테인레스(Y), 주조철소재(Ce) |
고강도 및 기능성 재료 |
| 세라믹산업 |
자기용 유약(Y-오렌지색, Nd-보라색, Ce-백색),
내화제(Y, Ce화합물), 전기전자용 신세라믹(La산화물),
광학유리/섬유, 배터리(La 산화물)
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| 석유화학산업 |
촉매(La, Ce, Eu, Y, Nd) |
석유정제, 자동차 배기가스 정화장치 |
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| 천연자원 동향 |
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(매장 및 생산) 전세계 희토류 매장량은 약 98,578천톤 정도이며, 매장량 및 생산량은 중국의 비중이 가장 높음. |
| <전 세계 나라별 희토류 매장량 및 생산량>
(단위: 천톤) |
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중국 |
브라질 |
호주 |
인도 |
기타 |
전세계 |
| 매장량 |
55,000 |
22,000 |
3,200 |
3,100 |
41,000 |
124,300 |
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| <주요 국가별 생산량>
(단위: 톤) |
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| 국가 |
`10 |
`11 |
`12 |
`13 |
`14 |
| 중국 |
130,000 |
105,000 |
100,000 |
95,000 |
95,000 |
| 인도 |
2,800 |
2,800 |
2,900 |
2,900 |
3,000 |
| 미국 |
- |
- |
800 |
5,500 |
7,000 |
| 호주 |
- |
2,200 |
3,200 |
2,000 |
2,500 |
| 브라질 |
550 |
250 |
140 |
330 |
- |
| 말레이시아 |
30 |
280 |
100 |
180 |
200 |
| 러시아 |
- |
- |
2,400 |
2,500 |
2,500 |
| 베트남 |
- |
- |
220 |
220 |
200 |
| 태국 |
- |
- |
- |
800 |
1,100 |
| 합계 |
132,800 |
110,530 |
109,760 |
110,000 |
110,000 |
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(수출입) 희토류의 수출입 국가를 살펴보면, 희토류 원료형태의 경우 중국으로부터 대부분 수입되며, 란타늄은 수출입이 전무한 상황이다. |
| <연도별 희토류의 수출현황>
(단위: kg, 천불) |
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| 품명/HS코드 |
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`09 |
`10 |
`11 |
`12 |
`13 |
`14 |
`15 |
세륨그룹
(2805301000)
|
중량 |
6 |
6,231 |
159,810 |
2,746 |
1,795 |
4,538 |
95,382 |
| 금액 |
0 |
140 |
5,809 |
43 |
52 |
252 |
3,199 |
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| <연도별 희토류의 수입현황>
(단위: kg, 천불) |
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| 품명/HS코드 |
|
`09 |
`10 |
`11 |
`12 |
`13 |
`14 |
`15 |
세륨그룹
(2805301000)
|
중량 |
19,301 |
76,168 |
621,731 |
261,117 |
281,969 |
95,017 |
98,845 |
| 금액 |
168 |
478 |
5,758 |
2,859 |
2,009 |
752 |
591 |
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| <연도별 희토류의 수입국가>
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| 품명 |
`11 |
`12 |
`13 |
`14 |
`15 |
| 희토류 |
가공하지
않은것
|
중국(96.7%) |
중국(97.3%) |
중국(98.2%) |
중국(94.5%) |
중국(86.2%) |
| 앵귈라(1.2%) |
독일(1.3%) |
독일(1.4%) |
독일(3.2%) |
미국(13%) |
| 대만(0.9%) |
대만(0.7%) |
일본(0.7%) |
홍콩(1.7%) |
독일(0.6%) |
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| <연도별 희토류의 수출국가> |
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| 품명 |
`11 |
`12 |
`13 |
`14 |
`15 |
| 희토류 |
가공하지
않은것
|
일본 (93.3%) |
중국 (77.5%) |
중국(83.9%) |
중국(72.7%) |
필리핀(27.1%) |
| 네덜란드(5.8%) |
일본(20.1%) |
대만(6.6%) |
베트남(20.5%) |
중국(14.8%) |
| 대만(0.7%) |
브라질,태국(1.2%) |
일본(4.3%) |
일본(4.4%) |
일본(5.7%) |
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| <란타늄의 연간 평균가격 > |
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(평균가격) 산화란타늄 의 연도별 가격변동은 증가추세에 있다가 `11년도부터 하락세에 있으며, `15년기준 2,961불/ton 정도이다. |
| <란타늄의 연간 평균가격 > |
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| 연도 |
평균가격(USD/ton) |
| `05 |
1,519.63 |
| `06 |
1,756.82 |
| `07 |
3,040.31 |
| `08 |
7,962.98 |
| `09 |
5,830.95 |
| `05 |
22,698.08 |
| `06 |
102,384.62 |
| `07 |
23,341.35 |
| `08 |
7,438.17 |
| `09 |
5,366.9 |
| `10 |
2,961.81 |
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| ◈ 물질흐름 분석 |
| 1차 흐름(원료→1차가공→중간제품→최종제품) 특징 |
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국내에는 광산이 없고 정제시설이 없기 때문에 원료 및 기초소재단계에 대한 물질흐름의 수량 파악이 되지 않음. |
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1차 가공제품인 산화란타늄은 모자나이트와 바스트나사이트를 정제하여 만들어진 제품이며, 국내에는 이를 제조하는 회사는 없고, 전량 수입에 의존 (2015년 기준 632톤) |
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란타늄 1차가공 중간제품으로의 제품은 자동차 촉매, 석유화학촉매, 연마재, 형광체, 광학용 유리, 전지, 합금첨가제, 발화합금등 으로 이용 |
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최종제품단계로 분류하게 되면 수송장비, 석유 및 석탄제품, 전기 및 전자기기, 정밀기기, 일반기계, 화학제품으로 나눌 수 있음 |
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란타늄의 주된 활용은 촉매제품(316톤), 2차전지제품(259톤) 에 대부분이 쓰임 |
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란타늄의 최종수급량은 수송장비에 44.6%(319톤), 전기 및 전자기기 35.7%(225톤), 석유및 화학제품제조장치 26.9% (192톤), 정밀기기 21.7% (155톤) 화학제품 2.1% (15톤)이 국내 수급되고 있음. |
| 2차 흐름(사용축적→수집→재자원화→폐기) 특징 |
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(수집) 수집은 중간제품단계에서 공정스크랩 343톤과 EPR제도 및 재활용협회를 통해 433톤 수집 |
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(재자원화) 수집된 776톤은 재자원화 기술 부족 등으로 재자원화 되지 못하고 전량 폐기 |
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