• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.27 no.2
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• pp.77-84
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• 2023

As the installation of solar panel accelerates, so does the number of solar panels reaching their end-of-life (EOL). However, the EOL solar panels is becoming a concern, as they contain potentially hazardous materials and are not easily recycled. Coping strategies such as effective collection, disposal, and recycling methods will be important to manage the growing number of EOL solar panels in the coming years.Therefore, many studies have focused on the development of EOL solar panel recycling technology. One recycling technology for EOL solar panels applicable to the construction field is the application of extracted tempered glass from EOL solar panels as construction materials. This study summarized the EOL solar panel disassembly technology and evaluated the mechanical properties of mortar using extracted tempered glass as fine aggregate. The results showed that when tempered glass was used as a fine aggregate in mortar, the compressive strength, flexural strength, and macro pores in the 1-3 ㎛ with 200-300 ㎛ range were affected, regardless of the disassembly technology of EOL solar panels. Especially, we found that the mechanical performance of mortar using chemically treated tempered glass was noticeably decreased due to changes in the chemical composition of the extracted tempered glass resulting from the removal of K₂O and CuO due to chemical reactions. Meanwhile, it was found that when fly ash was used as a binder, the reduction of mechanical performance could be alleviated.

• Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association
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• v.32 no.2
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• pp.5-14
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• 2024

A study approached the development of a process for efficiently recycling discarded cigarette butts, reported as a major source of microplastic pollution in aquatic environments. Cigarette butts were sorted to extract filters, and cellulose acetate, the raw material of the filters, was extracted to a high degree of purity. The sorting of filters from cigarette butts was conducted through both wet and dry processes, each with optimized sorting conditions. Wet stirring sorting considered factors such as solid-liquid ratio, stirring speed, and stirring temperature. The highest efficiency of wet stirring sorting, at 46.21%, was observed with a solid-liquid ratio of 1:45, stirring speed of 200 rpm, and stirring temperature of 50℃. Dry wind power sorting took into account moisture content and residence time. The filter sorting efficiency reached its peak at 57.10% with a moisture content of 20% and a residence time of 5 minutes. There was no significant difference in the recovery rate of cellulose acetate between the two sorting processes. Dry wind power sorting was deemed a more advantageous process in terms of energy and environmental considerations within the scope of this study.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2015.08a
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• pp.161.1-161.1
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• 2015

복합소재는 두가지 이상의 서로 다른 물질을 조합하여, 단일 물질이 가질 수 없는 뛰어난 특성을 가진 소재로 그 중 전기 전도성 복합소재는 일반적으로 폴리머와 전도성 필러의 혼합을 통해 만들어 전자파 차폐, 대전 방지 등의 목적으로 사용되고 있다. 종류에 따라 기존 금속 소재에 비해 가볍거나 탄성율이 높은 등의 장점이 있으나 필러나 레진에 따라 재활용에 어려움이 있으며 전도성 필러로 주로 쓰이는 카본블랙 등이 석유/천연가스 등의 한정적 자원으로부터 만들어짐에 따라 환경적인 이슈가 최근 부각되고 있다. 목재는 가장 널리 쓰이는 소재 중 하나로 재생 가능하며 친환경적인 특성으로 인해 더욱 다양한 분야로의 활용이 모색되고 있다. 본 연구에서는 목재 소재의 탄화를 통해 만들어진 탄화목분의 전도성 필러로의 적용가능성을 시험하고자 CBT 레진과 탄화목분 필러의 복합소재를 제작하였다. 탄화 목분 복합소재의 전도성은 20 wt% 필러 함량 기준 카본블랙 복합소재 전도도에 20%에 이르렀으며, 전도도의 향상을 위해 필러의 플라즈마 처리 시 복합소재의 전도도가 급격히 향상되어, 카본 블랙 복합소재 전도도의 3배에 이르렀다. 플라즈마 처리가 탄화목분 복합소재의 전도도향상에 미치는 영향을 분석하기 위해 micro-CT, TGA 분석을 수행하였으며, 플라즈마 처리 시 탄화 목분 필러가 일부 미분화 되어 복합소재의 전도도를 향상하는 것으로 나타났다. 이와 같이 탄화 목분의 전도성 복합소재 적용과, 탄화목분의 플라즈마 처리를 통해 친환경적일 뿐만아니라 전도도도 우수한 복합소재를 구현하였으며, 실험적으로 전도도 향상 메커니즘을 확인하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.11a
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• pp.136-138
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• 2008

PCBs는 잔류성유기오염물질(POPs) 중 하나로 변압기 절연유 등에 주로 사용되어 왔으나 환경 및 인체유해성이 밝혀짐에 따라 생산 및 사용이 금지된 물질로써 국내에서는 절연유 중 PCBs 분석이 전력산업과 변압기 절연유의 재활용 및 처리 분야에서 매우 중요한 문제로 대두되고 있다. 그러나 현행 폐기물공정시험방법은 분석절차가 까다롭고 고가의 분석비용이 소모되며 고도로 훈련된 분석인력이 필요하다. 이에 본 연구에서는 보다 저렴한 비용으로 신속하게 PCB를 분석할 수 있는 간이 분석법을 개발하고자 하였다. 현행 폐기물공정시험방법에 대한 기술적 검토를 수행하여 복잡한 전처리 절차를 축소하고 번거로운 정성 및 정량작업을 간소화한 결과, 분석비용은 약 1/2, 분석시간은 약 1/3로 줄일 수 있었다. 본 연구에서 개발한 간이 분석법을 현행 공정시험법과 적절히 병행하여 사용 할 경우 폐 변압기의 신속한 분석이 가능하여 분석비용 절감에 따른 큰 경제적 효과가 있을 것으로 예상된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Resources Recycling Conference
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• 2005.10a
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• pp.173-177
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• 2005

리튬이온 2차전지(Lithium ion battery, LIB)는 기존에 사용되던 전지에 비해 에너지 밀도가 높고 충방전 사이클이 우수하다. 이 때문에 휴대전화와 노트북 등에 수요가 급속하게 증가하고 있으며 1995년 LIB의 생산량은 4천만 개에서 2004년에는 약 8억 개로 20배 이상 증가하였다. 이에 따라 폐LIB도 급속하게 증가하게 되어 전국적인 재활용 시스템의 확보가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 폐LIB에 함유되어 있는 유가금속 중에서 리튬코발트옥사이드(이하 $LiCoO_2$)를 회수하기 위하여 분쇄기(orient vertical cutting mill)와 진동 Screen을 사용하여 유기분리막, 금속류(Aluminium foil, Copper foil, case 등) 그리고 전극물질(lithium cobalt oxide와 graphite 등의 혼합 분말)로 분리하였다. 전극물질에서 $LiCoO_2$와 graphite 분리를 위한 전처리 단계로서 $500^{\circ}C$ 정도의 열처리를 하여 $LiCoO_2$의 표면 성질을 변화시켜 부유선별에 의해 $LiCoO_2$와 graphite의 분리가 가능하도록 하였다. 부유선별 실험 결과 93% 이상의 순도를 가지는 $LiCoO_2$를 92% 이상 회수할 수 있었다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.29 no.3
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• pp.91-106
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• 2019

The demand for lithium has increased sharply due to the explosive increase in lithium secondary batteries for environment-friendly vehicles (EV: Electric Vehicle, HEV: Hybrid Electric Vehicle, PHEV: Plug-in Hybrid Electric Vehicle). Traditionally, lithium has been produced mainly from lithium-containing minerals and brine, and recently it also has been recovered along with other valuable metals by recycling cathode materials of lithium secondary batteries. In this study, we comprehensively reviewed various recovering precesses of lithium from lithium-containing substances.

• Prospectives of Industrial Chemistry
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• v.24 no.2
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• pp.10-21
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• 2021

최근 폐플라스틱의 사용량 증가와 미세플라스틱으로 인한 해양 오염 및 생태계 축적 등의 부정적인 영향으로 인해 플라스틱 업사이클링(upcycling) 및 리파이너리(refinery) 기술에 대한 관심이 증가하고 있다. 화학적 재활용 방법 중의 하나로, 폐플라스틱의 열분해를 통해서 재생 연료 및 화학물질을 생산하는 연구는 90년도에 활발히 진행된 바 있고, 최근의 환경오염에 대한 대응으로서 다시 많은 관심을 받고 있다. 폐플라스틱을 효율적으로 분해하기 위해서는 촉매를 사용하여 분해 속도를 제어해 주어야 하며, 사용된 촉매의 특성에 따라 최종 생성물의 성상이 크게 달라진다. 본 기고문에서는 폐플라스틱의 촉매 열분해를 통해 가솔린, 디젤유 및 항공유와 같은 수송용 연료, 발전용 연료 혹은 방향족 화학 물질을 생산하는 기술들의 최신 연구 동향을 다루고 향후 전망에 대해 기술하고자 한다. 아울러 최근 몇 년간 많은 연구가 있었던 바이오매스와 폐플라스틱의 혼합열분해를 통한 하이브리드 촉매 공동 열분해 기술에 대해서도 다루고자 한다.

• Membrane Journal
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• v.31 no.2
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• pp.87-100
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• 2021

With a striking increase in the level of contamination and subsequent degradations in the environment, detection and monitoring of contaminants in various sites has become a crucial mission in current society. In this review, we have summarized the current research areas in membrane-based colorimetric sensors for trace detection of various molecules. The researches covered in this summary utilize membranes composed of cellulose fibers as sensing platforms and metal nanoparticles or fluorophores as optical reagents. Displaying decent or excellent sensitivity, most of the developed sensors achieve a significant selectivity in the presence of interfering ions. The physical and chemical properties of cellulose membrane platforms can be customized by changing the synthesis method or type of optical reagent used, allowing a wide range of applications possible. Membrane-based sensors are also portable and have great mechanical properties, which enable on-site detection of contaminants. With such superior qualities, membrane-based sensors examined in the researches were used for versatile purposes including quantification of heavy metals in drinking water, trace detection of toxic antibiotics and heavy metals in environmental water samples. Some of the sensors exhibited additional features like antimicrobial ability and recyclability. Lastly, while most of the sensors aimed for a detection enabled by naked eyes through rapid colour change, many of them investigated further detection methods like fluorescence, UV-vis spectroscopy, and RGB colour intensity.

• Resources Recycling
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• v.20 no.6
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• pp.43-49
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• 2011

This study calculated the three indices of Korea's resource productivity (and raw material productivity), material circulation rate and decoupling factor to evaluate the sustainability of domestic economic activities and resource consumption and examine the extent of dematerialization. Korea's resource productivity improved 22% from 1.32 million KRW/ton in 2000 to 1.61 million KRW/ton in 2007, with the annual average growth of resource productivity during the period standing at 2.88%. Raw material inputs accounted for 73-76% of domestic material consumption (DMC); raw material productivity for the year 2007 was 2.11 million KRW/ton, growing 3% on annual average from 2000 through 2007. The wastes released are circulated into the economic system through recycling and energization. Korea's material circulation went up from 10.9% in 2000 to 15.6% in 2007, growing by an annual average of 5.3% during the period. The rate of change in year-on-year growth, however, was found to be on the gradual decrease. This study also showed that Korea's economic activities were decoupled with its resource consumption as the country heads toward dematerialization through sustainable resource management.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2008.04a
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• pp.22-24
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• 2008

신발 및 피혁 제품의 분쇄는 섬유의 길이와 물리적인 특성을 고려하여 3${\sim}$4mm 정도의 섬유 길이로 절단되는 Niagara beater가 우수하였고, 섬유간 접착력을 부여하는 Binder 물질로는 NR latex와 EVA emulsion이 인장, 인열강도가 우수하여 NR latex와 EVA emulsion이 7:3의 비율로 혼합하여 사용하는 것이 가장 좋은 결과를 나타내었다. 또한 코팅 처리된 신발 재단 폐기물의 경우 Niagara beater에 Alcalase를 투입하는 것이 분쇄시간의 단축에 유리한 경향을 나타내었고, 건조 공정은 90$^{\circ}C$이하로 유지하는 것이 $^{\triangle}$E값의 변화가 거의 없었고 100$^{\circ}C$에서는 $^{\triangle}$E값이 7.55를 나타내어 황변이 발생하였다.