• 자원리싸이클링
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• 제25권6호
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• pp.98-104
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• 2016

본 연구의 목적은 호주산 저품위 동광을 부유선별하여 정광으로 회수하고자 할 때, 최적의 부유선별 조건을 얻고자 하는데 있다. 본 연구에서는 저품위 동광의 파분쇄 및 분급에 의해 선별에 적절한 입자크기의 시료를 얻은 다음, 이를 대상으로 부유선별 시 포수제, 활성제, 억제제의 첨가량 및 광액의 pH 변화가 부선효율에 미치는 영향을 조사함으로써 품위가 향상된 정광을 얻고자 하였다. 본 연구실험결과 얻은 최적의 부유선별 조건은 광액산도 pH9.0, 활성제 500 g/t $CuSO_4{\cdot}5H_2O$, 포수제 500 g/t K.E.X, 억제제 1500 g/t $Na_2SO_3$, 광액농도는 25 wt.% 이었다. 최적조건하에서 얻은 정광중의 동 품위 및 회수율은 각각 4 wt.%와 65 wt.% 정도이었고 대부분 철 성분을 함유한 광물 이었다.

• 자원리싸이클링
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• 제33권2호
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• pp.37-45
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• 2024

몰리브덴은 높은 내열성, 내부식성에 의해 다양한 산업에 적용되어, 우리나라의 핵심광물로 선정된 중요한 금속이다. 그러나 최근 몰리브덴 광맥의 저품위화로 인해 생산에 어려움을 겪고 있어, 몰리브덴 선광 공정에 대한 효율 향상이 필요하다. 본 연구에서는 국내 몰리브덴광 선광 공정의 효율 향상을 위한 기초 선광 특성 평가 연구를 수행하였다. 기초 선광 특성은 광물학적 분석, 분쇄일지수, 부유선별 속도 분석으로 평가되었다. 분석 결과, 단체분리가 가능한 몰리브덴광의 입자 크기는 ~100 ㎛였으며, 분쇄 일지수는 14.57 kWh/t로 산출되었다. 또한 부유선별 속도 분석을 통해, 부유선별 단위 공정 각각의 최적 부유선별 시간을 제공함으로써 최적화를 위한 운영 조건을 확립하였다. 마지막으로 본 연구에서 제공한 몰리브덴광 기초 선광 특성 정보는 향후 산업 규모의 몰리브덴 선광 플랜트의 분쇄 및 부유선별 공정을 진단하는 데 활용될 예정이다.

• 자원리싸이클링
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• 제32권6호
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• pp.54-66
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• 2023

타이타늄은 다양한 용도에 사용되고 있어 광물자원으로서의 중요성이 높아지고 있으나 대부분 수입에 의존하고 있다. 국내에도 주로 일메나이트로 구성된 타이타늄 원광이 존재하며 이를 개발하기 위한 연구가 진행되고 있지만 원료 소재로의 개발은 진행되고 있지 않아 안정적인 타이타늄 공급망을 확보하기 위한 대책이 시급하다. 이에 본 연구에서는 타이타늄 광물의 안정적인 확보를 위해 선광 기술별 기초 실험을 실시하여 유가광물의 효율적 회수를 위한 기술 적용 가능성을 평가하였다. 실험 결과, 풍화작용으로 인한 광물들의 입자가 미립의 형태로 존재하여 분급을 통한 회수는 어려운 것으로 확인되었다. 비중선별, 부유선별 및 자력선별의 선광기술을 적용한 결과, 적철석과 금홍석 등의 유가광물 회수가 가능하다. 그러나 타이타늄 광석에 함유된 적철석과 금홍석이 미세한 입자로 물리적으로 결합되어 있는 광물학적 특성에 의해 산화티탄의 품위와 실수율을 높이는데 한계성이 있다. 따라서 타이타늄 광석 내 산화티탄과 더불어 철, 바나듐, 희토류 성분도 함께 자원으로 활용할 수 있는 용도 개발이 필요하며, 이를 위해서 구성광물 간 단체분리도 향상 분쇄 기술, 미세한 광물입자 간 자력 감응 차이를 이용한 자력선별 기술, 그리고 산화철 및 산화티탄 성분의 개질 후 유가물질을 경제적으로 확보할 수 있는 선광 기술의 개발이 필요하다.

• 설비공학논문집
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• 제22권4호
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• pp.213-218
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• 2010

In this study, a star screen model was constructed to predict the dynamic characteristics of interactive waste particles and to simulate separation capability of the particle using geared type screen(star screen). In order to approach this model, it is necessary to determine the design parameters of the screen such as driving torque, percentage of open space, and capability. Thus, a dynamic star screen model was developed with a total of 32 columns of geared assembly including screen part, wastes guide, and extra joints to rotate the screen using ADAMS. Each parameter was simulated to predict the screening capability for particle size, rotating speed, and particle condition. From the results, separation ability was predicted according to the affecting variables by using the dynamic star screen model.

• 자원리싸이클링
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• 제11권1호
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• pp.9-18
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• 2002

폐 컴퓨터 기판(Printed Wiring Boards, PWBs)은 다양한 종류의 금속 및 합금류, 각종의 유기 및 무기화합물 등으로 구성되어 있다. 따라서 폐 기판에 포함된 유가물을 경제적인 방법으로 분리 회수하면 2차 자원으로써 활용가치가 매우 클 것으로 판단되어, 물리적인 선별기술에 의하여 유가금속을 분리 회수하는 데에 따른 특성 연구를 행하였다. 본 연구에는 폐 컴퓨터 기판에 탑재된 소켓류와 칩류를 탈리한 다음 소켓류, 칩류 및 보드류로 분리하여 각각의 산출물의 특성에 따른 적절한 물리적 분리선별 기술을 적용하였다. 소켓류를 파쇄하여 입자크기를 -2.36 mm/+1.18 mm 범위로 조절한 다음 건식 자력선별을 실시하였을 때, 자성산물의 약 97 wt%가 금속류였다. 칩류의 경우에는 -2.36 mm1+0.15 nun의 크기로 분쇄하고 공기분급 및 건 식 자력선별을 행하여 Fe-Ni 97%, Cu 95%를 각각 회수할 수 있었다. 보드류의 경우에는 금속류가 얇게 프린트 된 상태이기 때문에 가능한 단체분리 효과를 향상시키기 위하여 ball mill로 분쇄하였으며, 공기 분급기에 의한 정밀 분급을 행하여 Cu 77%를 회수할 수 있었다.

• 환경영향평가
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• 제28권5호
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• pp.492-506
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• 2019

공용화기사격장 내 중금속 오염물은 대부분 탄두원형으로 존재하거나 입자로 존재하는 금속조각편이며 이들 미세한 금속입자들은 오랜 기간 풍화되어 표면이 산화물 또는 탄산화물로 존재할 가능성이 매우 높다. 특히 사격장 토양에서 대표적 오염물질인 납은 연성이 높아 무르고 잘 늘어나므로 더 미세입자로 존재한다. 따라서 물리적 세척 실험으로 입도분석, 입경별 중금속농도, 금속물질 성분분석, 비중, 자력, 부상선별의 적용성 평가를 실시하였다. 금속파편의 경우 FESEM분석과 무게측정결과 납은 무른 특성에 따라 얇게 조각나고 편모양의 구조로 비슷한 면적의 구형 토양보다 무게가 더 적게 나가는 것을 확인하였으며 비중선별 적용성이 높은 것을 확인할 수 있었다. 이 결과를 적용하여 하이드로사이클론을 이용한 정화효율평가 결과 1회 71%, 2회 80%, 3회 91%의 누적 정화효율을 보였다. 이에 비해 자력선별은 17%의 낮은 효율을 보였고 부상선별은 입경 0.5 mm 미만으로 선별한 대상토는(-35 mesh) 39%로 비교적 높은 효율을 보였으나 입경 2 mm 미만으로 선별한 대상토의(-10 mesh) 효율은 16%에 불과하였다. 토양세척의 대상 처리입경은 2 mm ~ 0.075 mm로 입도구분을 추가로 하여 실규모 장치에 적용하여야 하며 이는 설치비용과 공정이 추가로 구성됨에 따른 관리가 필요할 것으로 분석되었다. 결과적으로 공용화기사 격장 오염의 토양정화는 탄두 원형을 유지한 탄두는 5.56 mm 이상으로 자갈입경보다 크므로 고비중을 이용한 비중선별을 실시하고, 금속파편으로 존재하는 오염물질은 얇게 조각나고 편모양의 구조로 같은 입경의 토양보다 무게가 더 적음에 따라 토양세척의 하이드로사이클론을 이용하여 분리하여 처리할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제9권1호
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• pp.85-91
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• 2021

건설폐기물에서 발생하는 순환골재의 분류 과정에서 발생하는 이물질을 순환골재 출하 전에 회수하기 위하여 회전분리망 흡착 선별기를 설계 및 제작하였다. 제작된 선별기의 성능을 평가하기 위하여, 순환골재에서 자체적으로 회수한 이물질 종류에 따라, 아크릴을 사용하여 규격화된 이물질 샘플을 제작하고, 선별기에서 작동하는 흡입팬의 제어주파수 및 분리망의 흡입구 위치에 따른 선별효율과 순환골재의 오분류율을 평가하여 적절한 운전점을 평가하였다. 순환골재 및 이물질을 입자로 가정한 유동해석을 통해 예측된 선별기의 운전점에서의 분류효율을 평가하였다. 성능 시험 결과 컨베이어 밸트와 흡입구의 거리가 0.2m일 때 95%의 선별효율을 보이는 것으로 나타났으나, 순환골재의 오분류율이 2% 이상으로 선별효율과 2% 이하의 오분류율을 만족하는 운전점은 흡입구 거리 0.254m에서 제어주파수 58Hz으로 나타났다. 유동해석 결과 이물질 선별기에서 순환골재의 오분류는 나타나지 않았다. 기존 순환골재 생산공정에서 이물질 저감을 위해 설치식으로 운용이 가능한 회전분리망을 이용한 풍력 선별시스템을 구축하였다.

• 청정기술
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• 제26권3호
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• pp.177-185
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• 2020

본 연구에서는 석탄화력발전소에서 전량 폐기되고 있는 석탄재의 재활용 방안으로 석탄회의 80%를 차지하고 있는 비산재로 부터 유용성분을 회수하고 이를 산업재로 활용하기 위한 청정부유선별 공정을 개발하였다. 비산재로부터 미연탄소(unburned carbon, UC) 를 회수하기 위해 비이온성 포수제인 등유 대신에 친환경 식물성 오일인 대두유를 사용하여 등유로부터 악취 발생을 예방하였고 부유선별 후 잔류물로부터 CM (ceramic microsphere)과 CA (cleaned ash)를 분리하기 위해 황산용액을 사용하지 않고 hydro-cyclone를 사용함으로써 산성폐수를 발생시키지 않고 미립의 CM를 회수할 수 있었다. 등유를 포수제로 사용하여 UC를 분리할 때 보다 대두유를 포수제로 사용하였을 때, 대두유의 높은 점성으로 인한 UC의 흡착성 증가와 대두유에 포함된 리놀레산에 의해 부유성 향상으로 UC의 회수율이 85.8%로 높게 나타났다. 회수된 UC에 포함된 연소가능성분(combustible component, CC)은 모두 탄소성분으로 대두유를 사용하였을 때 탄소의 함량이 높게 나타났으며, 회수된 UC는 표면이 거칠면서 기공이 많아 분쇄가 쉬워 미립화로 산업용 소재로 활용할 수 있을 것이다. Hydro-cyclone을 이용한 입도선별 청정분리공정에 의해 회수된 CM과 CA는 구형 형상으로 입자들이 서로 뭉치지 않고 뚜렷하게 분리되었으며 입자의 평균직경(D₅₀)은 5 ㎛로 미세하여 공정변경에 의한 CM의 미립화를 구현할 수 있었다.

• 자원리싸이클링
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• 제23권5호
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• pp.55-61
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• 2014

As의 평균함량이 285 mg/kg인 상동광산 광물찌꺼기의 As제거를 위한 부유선별에서 인산염 첨가에 따른 영향을 알아보기 위해 제3인산나트륨(이하 T.S.P)을 분산제로 첨가하여 부유선별을 실시하였다. 먼저 분산제 없이 부유선별을 진행한 결과, As제거율은 88.7%, 부상물의 무게비는 2.52%였고 추가적으로 T.S.P를 첨가하여 부유선별을 실시한 결과 각각 92.74%, 2.26%로 As제거율은 증가하고 부상물의 무게비는 감소하였다. 두 실험의 부상물을 대상으로 입도분석을 진행한 결과, T.S.P를 첨가하지 않은 부상물은 평균입도가 19.34 um, 10 um이하의 양이 전체의 40.2%인 반면 T.S.P를 첨가할 경우, 각각 176.8 um, 6.5%였으며 이를 통해 미립입자의 부유가 억제되었음을 확인하였다. 또한 X.R.F 분석을 통해 두 실험 부상물의 실리카($SiO_2$)함량을 비교해본 결과, T.S.P를 첨가하지 않은 경우 42.74%, 첨가한 부상물의 경우 29.56%로 실리카계열의 친수성입자가 효과적으로 분산되어 부유가 억제되는 결과를 확인하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제8권3호
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• pp.9-17
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• 1999

합금철 제조공정의 분진에서 재활용하기 위한 자료를 얻을 목적으로 분진의 압도와 형상 그리고 자성에 따른 조성을 조사하였다. 고탄소폐로망간과 실리콩망간의 제조공정에서 발생되는 분진의 메디안경은$6.0\mu\textrm{m}$이고, Ca함량이 25.4% Mn함량은 13.5%이며, Mn 성분은 주로 합금철의 산화물로 존재하기 때문에 입도분급이나 자력선별로는 망간의 품위나 실수율을 높이기 어려울 것으로 판단된다. 그러나 중 저탄소페로망간 제조공정의 분진 중에서 Bag Filter에 포집되는 분진은 $0.2~2\mu\textrm{m}$의구형이고, Mn 함량이 63.1%이며, 주로 $Mn_3O_4$로 존재하기 때문에 망간을 재활용하기 위한 좋은 원료가 될 수 있다. 또한 Cooler에 포집되는 부진의 메디안경은 $5.8mu\textrm{m}$이고, $13\mu\textrm{m}$를 기준으로 크게 2게 입단으로 나누어지며, 미립자의 입단에 $Mn_3O_4$의 구형입자가, 조립자의 입단에는 $Mn_{x}Fe_{y}O_{z}$의 속이 빈 구형입자와 ) $Ca(OH_2)$의 입자들이 농집되는 경향이 크므로 입도분급이나 자력선별로 Mn의 품위를 높일 수 는 있으나 실수율이 46%에 지나지 않았다.