• 헤리티지:역사와 과학
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• 제48권4호
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• pp.126-137
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• 2015

우리나라에서의 청동기 연구는 출토 유물의 분석을 통해 제작기술을 추정하는 연구가 주를 이루고 있으나 그 중 제련에 대한 연구는 부족하다. 이는 구리 제련과 관련된 문헌의 부족 및 제련 유적이 발견되지 않은 원인이 가장 크다고 할 수 있다. 구리 제련기술이 독자적으로 발전되었을 가능성도 있지만 다른 나라로부터의 영향도 무시할 수 없으므로 국내 외에서 보고된 연구 자료를 비교해보는 것은 우리나라의 구리 제련기술을 추정하는데 많은 도움을 줄 것이라 생각된다. 따라서 본 연구에서는 국내 외 구리 제련기술과 관련된 문헌 연구를 통해 제련방법에 대해 정리하고 각 국의 구리 제련 유적을 비교함으로써 제련기술에 대한 기초적 자료를 제공하고자 하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제16권2호
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• pp.3-11
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• 2007

최근 국내에서 자동차 부품산업 및 전자기기 산업에서 마그네슘 금속의 수요가 증가하고 있다. 본 고에서는 마그네슘 금속 제련에 관하여 원료 광석, 세계 생산량과 상용화 조업중인 기술들을 요약 정리하였으며, 국내 마그네슘 관련 시장현황과 기술동향들을 조사하였다. 마그네슘 제련은 크게 용융염 제련법과 열환원법 두가지로 대별할 수 있으며 이들 기술의 일반적인 현황을 살펴보았다. 또한, 국내에서 수행중인 마그네슘의 용융염 제련 연구에 대하여 간략히 기술하고, 용융염 제련시 발생되는 염소나 염화수소의 회수 및 처리 등 재활용 분야와 관련기술을 소개하고자 한다.

• 자원리싸이클링
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• 제21권1호
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• pp.3-16
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• 2012

도시광산 재자원화기술의 모듈과 한국의 비철제련 프로세스를 파악하기 위하여 재자원화기술의 전체상과 요소기술, 물리선별, 비철제련 프로세스 및 바람직한 도시광산 처리기술의 단위조작을 밝히고, LS-Nikko동제련(주)과 고려아연(주)의 리싸이클링 프로세스를 탐색하였다. 끝으로 일본의 대표적인 비철제련소인 DOWA Holdings 및 JX Holdings 리싸이클링 프로세스와 한국의 위 두 비철제련소의 리싸이클링 프로세스를 비교검토 하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제16권3호
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• pp.3-11
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• 2007

현재 금의 대부분은 금광과 납, 구리 등의 비철금속을 제련하는 공정에서 발생되는 부산물인 양극 슬라임으로부터 제련되고 있다. 뿐만 아니라 금은 사용 후 수거되는 치과 의료용 재료와 폐도금액 그리고 폐인쇄회로기판(폐PCBs) 등의 폐기물로부터 상당량이 제련되고 있다. 금광과 수거되는 고 함량 금함유 폐기물로부터 금을 제련하는 방법에는 크게 염화법, 청화법, 아말감법 등이 있으며, 비철금속 제련공정상의 부산물인 양극 슬라임으로부터 금을 제련하는 방법에는 전기분해법이 있다. 전기분해법은 크게 배소-고온용융-전기분해 공정으로 구성되어 진다. 또한 폐PCBs 같은 저 함량 금함유 폐기물로부터 금을 제련하는 방법에는 주로 건식법이 사용되고 있다. 본 고에서는 금을 제련하는 기술 현황에 대하여 소개하고, 이어서 최근에 국내에서 개발 중인 금제련 기술개발을 간략히 소개하고자 한다.

• 자원리싸이클링
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• 제30권2호
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• pp.3-13
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• 2021

니켈은 우수한 인성, 전성과 함께 내식성 향상 효과 때문에 널리 사용된다. 따라서 니켈은 우리 일상 생활에서 없어서는 안 될 금속으로, 스테인리스강, 고강도합금, 전자기기 등 기초부터 첨단 응용 분야까지 널리 사용되고 있다. 최근 니켈은 2차 전지 및 커패시터의 주요 소재로 널리 사용되고 있다. 니켈의 사용량은 계속 증가하여 1970년대 전 세계적으로 연간 80만 톤에서 2010년대에는 약 200만 톤으로 증가했다. 그러나, 니켈은 지각 중 원소 존재도에서 23번째로 대표적인 희소금속이다. 본 연구에서는 니켈 제련기술의 현황과 생산량 및 사용 동향에 대해 조사하였다. 니켈은 광석의 종류에 따라 매우 다양한 제련법으로 추출된다. 이러한 다양한 니켈 제련기술은 니켈 2차 자원으로부터 니켈을 추출하는 새로운 재활용 프로세스의 개발에 필수적일 것이다.

• 자원리싸이클링
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• 제31권3호
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• pp.3-15
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• 2022

리튬은 가장 가벼운 금속으로 주기율표상의 첫 번째 금속이다. 리튬은 유기 화합물부터 알루미늄이나 마그네슘의 합금원소는 물론 전자기기나 전기 자동차용 리튬이온 이차전지의 양극재 등 다양한 용도로 사용되고 있다. 따라서 리튬은 우리 일상생활에서 필수적인 금속이다. 전 세계 리튬의 사용량은 2000년도의 약 14,000 톤에서 2020년에는 약 82,200 톤으로 계속 증가하였다. 그러나 리튬은 지각 중 원소 존재도가 32 번째인 대표적인 희소금속이다. 본 연구에서는 생산량 및 용도와 리튬 제련기술에 대해 고찰하였다. 리튬은 자원이 종류에 따라 다양한 제련법으로 추출된다. 이러한 다양한 리튬의 제련기술은 리튬 2차 자원으로부터 리튬을 추출하는 새로운 재활용 프로세스의 개발에 필수적으로 필요하다.

• 자원리싸이클링
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• 제30권1호
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• pp.26-34
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• 2021

타이타늄은 구조용 금속 중 알루미늄, 철, 마그네슘에 이어서 네 번째로 풍부한 금속이지만, 금속으로의 제련이 어려워 희소금속으로 분류되고 있다. 특히 타이타늄의 제련공정은 에너지 다소비형 공정이다. 타이타늄 스크랩으로 잉곳을 제조하면 에너지 소비량과 CO2 발생량을 약 95 %까지 절감할 수 있다. 그러나 스크랩 중의 철분과 산소 등의 불순물을 제거하기 어려워 리사이클링 되는 양은 한정되어 있다. 일반적으로 고품위 타이타늄 스크랩은 순타이타늄 스펀지의 재용해 공정에 투입하여 희석하고, 저품위 스크랩은 페로타이타늄 제조용 원료로 사용되고 있다. 본 논문에서는 이러한 타이타늄의 리사이클링 기술을 이해하기 위해 타아타늄의 제련기술과 리사이클링 기술에 대하여 고찰하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권10호
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• pp.271-279
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• 2016

본 연구의 목적은 고강도 콘크리트에 광물성 혼화재로서 동제련 슬래그를 혼입하였을 때 유동특성을 파악하기 위한 것이다. 이를 위해 동제련 슬래그를 고강도 콘크리트의 결합재로 사용하여 10 %, 20 %, 30 %, 40 %, 50 %를 시멘트로 대체하여 사용하였다. 그리고 굳지않은 콘크리트에서 슬럼프플로, 500mm도달시간, V-Funnel과 U-Boxt시험을 실시하여 유동성 및 충전성을 알아보았고, 굳은 콘크리트에서는 재령 3, 7, 14, 28일의 콘크리트 압축강도를 측정하였다. 상기의 실험결과, 동제련 슬래그를 광물설 혼화재료로 혼입한 콘크리트의 굳지 않은 콘크리트 특성을 살펴보면 동제련 슬래그의 치환율이 30%까지는 유동성이 증가하였으며, 충전성이 우수한 것을 알 수 있었다. 그리고 굳은 콘크리트의 특성을 살펴보면 동제련 슬래그의 치환율이 30 %일때까지 모든 재령에서 압축강도가 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 그러나 동제련 슬래그의 치환율이 30%를 초과하였을 때는 유동성, 충전성 및 압축강도가 감소하는 것을 확인할 수 있어 동제련 슬래그의 최적 치환율은 30 %이내가 적정할 것으로 판단된다.

• 보존과학회지
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• 제33권6호
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• pp.519-532
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• 2017

고대 제철기술에 대한 연구는 고고학적 조사와 자연과학적 분석 자료를 기본으로 하며 복원실험 결과와의 비교분석을 통해 기술체계를 연구하게 된다. 현재까지의 고고학적 조사를 통한 고대 중원지역의 제철기술은 직접제련법을 통한 탄소량이 낮은 1차 철소재를 생산하고 이를 단타가공하여 철기를 제작하는 체계로 확인된다. 이에 본 연구에서는 제련에서 단야로 이어지는 철 생산기술의 연구를 목적으로 20여회의 제련실험과 4회의 단야실험을 실시하였으며 생산한 철괴 및 부산물의 자연과학적 분석을 통해 제철유적에서 출토되는 유물과 비교하고자 하였다. 실험 및 분석의 종합적 연구결과 제련 및 단야공정에서 나타나는 물리화학적 성질의 변화 및 각 공정별 특징을 확인할 수 있었다. 제련의 경우 적절한 노 내 환원분위기 조성과 원활한 슬래그 분리를 통해 철의 회수율을 높이는 것이 중요하며 이러한 양질의 1차 철소재의 생산은 다음 공정의 효율성을 위해 중요한 것으로 확인된다. 직접제련을 통해 만들어진 철괴는 내부에 불순물이 존재할 수밖에 없어 정련단야를 통해 추가적으로 불순물을 제거하는 공정이 불가피하며 실험을 통해 단야 공정별 효과적인 노의 구조와 온도를 확인 할 수 있었다. 또한 본 실험을 통해 제작된 철정의 자연과학적 분석 결과는 성분조성보다 1차적으로는 비금속개재물이나 기공 등 물리적 결함요인의 감소를 통한 품질의 개선이 더 중요한 것으로 확인되었다. 이외에도 다양한 제철공정 부산물들의 비교연구 자료를 확보하였으며 추후 제철유적 출토유물 연구에 활용될 것으로 보인다.

• 미생물과산업
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• 제16권2호
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• pp.14-16
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• 1990

미생물을 이용한 광물의 제련(microbial leaching)은 미생물의 몇가지 기전에 의해 광물성 sulfide를 산화시킴으로써 금속을 수용화시키는 과정이다. 이 방법은 현재는 구리나 우라늄 제련에 이용되고 있으며 광물질에 금속의 함량이 낮을 때 재래적 화학적 처리로 제련하는 것에 비해 훨씬 경제적이므로 앞으로의 자원획득문제에 기술적 및 생태적 중요성을 갖고 있다. 본 연구에서는 호산성의 Thiobacilli와 같은 biotope에 생존하는 종속영양미생물을 분리한 후 혼합 배양을 통해 Thiobacilli의 일차 생산자로서의 역할및 이때 생성된 유기물의 영향및 종속영양 미생물이 Thiobacilli에 미치는 영향에 대해 조사하고자 하였다.