• 환경정보
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• 통권399호
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• pp.12-15
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• 2012

국내에서 발생되는 도시광산 즉 폐금속 자원으로부터 유가금속을 회수하는 방안에 대한 관심이 최근 급증하고 있어 현실적인 대안으로 주목받고 있다. 국내에서 폐기된 폐전기 전자제품의 통계자료로부터 국내에 축적된 각종 폐전기 전자제품의 규모를 산정하면 약 3.3억대에 9.6조원 규모의 유가금속이 존재하는 것으로 분석되었으며 이에 대한 효율적인 재활용 기술이 활성화 된다면 소재원료의 자급도를 개선하고 안정적으로 확보할 수 있는 기반을 마련할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2015년도 추계학술대회 논문집
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• pp.217-218
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• 2015

주석은 최근 첨단 전기, 전자 제품의 핵심 소재로써 지속적인 수요 증가가 예상되는 전략 금속이다. 국내의 수요량은 2011년 기준 약 17,000톤 으로 99% 이상 수입에 의존하고 있는 실정이다. 그러나, 국내의 주석 제련 산업은 전무한 상태이며 폐자원에서 재활용하는 회수 기술도 초보 단계이다. 이러한 폐자원 발생량은 12,000톤/year이며, 약 1200억원에 달하는 규모이다. 다양한 폐자원의 선별적 전처리 요소 기술 개발 및 회수 공정 시스템 개발이 절실히 요구된다. 본 연구에서는, 주석 폐자원 중 solder 용융물 및 공정 스크랩 Lead solder, Lead-free solder 등 뿐만 아니라, ITO target 제조 시 발생하는 ITO sludge 등의 고상 폐자원으로부터 페자원의 물성을 파악하여 금속/산화물과의 파/분쇄 및 분급공정을 통하여 고품위의 주석 금속을 회수하였다. 뿐만 아니라, 고순도 주석시 발생하는 양극 슬라임 침출액 등의 액상 폐자원으로부터 희소금속의 추출 및 회수를 위해 습식 전처리 공정을 수행하였다. 침출액은 주석, 구리, 납 등의 유가금속이 이온형태로 존재하고 있으며, Chlorine이 다량 함유되어 있다. 고품위의 주석 산화물을 회수하기 위하여 침출액 내의 구리 제거 공정, Chlorine 제거 공정 등을 순차적으로 수행하여 고품위의 산화물 회수를 수행하였다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 1997년도 총회 및 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.12-16
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• 1997

폐금속 광산 주변 및 광산 하부 농경지 토양에 대한 중금속 오염원으로서 폐금속 광산 주변에 방치된 폐석의 영향을 고찰하고 오염토양에 대한 복구방법으로서 반전객토의 효율성을 검토하기 위하여 동진 금·은·동 광산 주변토양과 하부 농경지 중 오염된 논, 객토된 논 및 오염되지 않은 논을 선정하여 각각의 토양과 변에서 보여지는 금속원소의 함량과 분포특성을 비교·고찰한 결과, 동진광산에 주변에 방치된 폐석은 폐광된지 30여년이 지난 지금에도 주변토양 및 수계 하부의 농경지에 강한 중금속 오염원으로 작용하고 있음을 보여 이들의 광해를 방지하기 위해 적절한 복구대책이 필요한 것으로 판명되었다. 오염토양의 복구법으로서 반전객토지에서 산출된 나락의 중금속 함량(Cd 0.015ppm, Cr 0.07ppm, Cu 0.567ppm)은 비객토 오염지(Cd 0.096-0.215ppm, Cr 0.195-0.275ppm, Cu 1.085-1.151ppm)에 비해 대부분의 원소에서 2배 이상 낮은 값을 보이고 있어 농작물에의 중금속 전이를 억제하는 데는 상당히 효율적임을 시사했다. 이러한 결과는, 단순히 토양의 물리성 개선 및 이에 따른 토양환경의 변화 등에 의한 일시적 효과일 수 있음을 배제할 수 없지만, 적어도 반전객토법이 토질개선 방법 중 가장 간편하고 오염된 토양부분의 배출토에 대한 처리문제 및 이로 인한 이차오염문제 등을 고려하지 않아도 된다는 점을 감안할 때 소규모 금속광산 주변으로 비교적 오염정도가 약한 토양을 정화법으로 이용될 수 있음을 시사한다.

• 자원리싸이클링
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• 제14권4호
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• pp.17-21
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• 2005

망간단괴 용융환원 시 철과 니켈을 주로 함유하고 있는 Ni-Cd 폐전지와 코발트 등을 함유한 석유화학 폐촉매를 대상으로 첨가 원료로서의 사용 가능성을 검토하였다. Ni-Cd 폐전지의 경우 망간단괴와의 첨가비에 관계없이 $5\%$ 코크스 첨가 시, 주회수 대상 금속인 니켈을 전량 합금상으로 회수할 수 있었다. 한편 폐촉매의 경우 폐촉매의 첨가비가 증가할수록 많은 환원제가 필요한데 이는 폐촉매 중의 코발트가 산화물 형태로 존재하여 이를 환원하기 위한 환원제가 필요하기 때문이다. 본 방법은 금속계 폐자원을 처리하고 동시에 유가금속을 회수할 수 있는 방법으로 향후 망간단괴 개발의 상용화 시 경제성을 증대시키고 폐자원의 재활용에 기여 할 것이다.

• 한국정밀공학회지
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• 제17권8호
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• pp.26-40
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• 2000

• 자원리싸이클링
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• 제27권1호
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• pp.31-37
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• 2018

폐금속자원의 재활용률을 높이기 위해서는 섞여 있는 다양한 종류의 금속 스크랩을 자동으로 선별할 수 있는 금속 선별 시스템 개발이 요구된다. 레이저유도붕괴분광법(Laser induced breakdown spectroscpoy, LIBS)은 빠른 속도로 공기 중에서도 다원소 분석이 가능하여 실시간 선별이 가능한 측면에서 매우 우수한 기술로 여겨지고 있으며, 측정된 LIBS 데이터의 다변량 통계분석을 통해 분류 정확도를 크게 향상시킬 수 있다. 본 연구에서는 재활용 업체로부터 획득한 5종류의 현장 폐금속 시료의 LIBS 성분 분석을 진행하였다. 금속 종류별로 좀 더 정확한 선별을 위해 적합한 분광선의 선정을 토대로 다변량 통계분석법이 적용되었으며, 선정된 분광선들을 이용하여 높은 정확도와 속도로 분류가 가능한 것을 확인할 수 있었다. 본 연구를 토대로 LIBS 기술의 산업현장에서의 실시간 폐금속 선별 적용 가능성을 제시한다.

• 대한환경공학회지
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• 제37권11호
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• pp.619-630
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• 2015

본 연구는 국내 폐금속 광산에 특화된 인체위해성평가 방법을 제시하고, 두 폐금속 광산 지역에 시범적으로 적용하여 광산별 중금속 오염물질(As, Cd, Cu, Pb, Zn)에 대한 인체위해도를 정량적으로 산출하고자 수행되었다. 이를 위해 폐금속 광산에 적합한 7가지 노출경로 등의 노출시나리오를 설정하고, 폐금속 광산 지역 거주 주민의 특성에 맞는 노출인자를 추출하여 인체위해성평가에 활용하였다. 또한 최종적으로 얻어진 발암 및 비발암 위해특성을 광산별, 노출경로별, 오염물질별, 수용체별로 비교 분석하였다. 두 광산 모두에서 총 초과발암위해도가 허용 가능한 위해도인 $1{\times}10^{-6}$의 값보다 크게 나타나서 발암위해성이 있는 것으로 판명되었으며, 두 광산에서의 발암위해성은 유사한 것으로 조사되었다. 또한 두 광산 모두에서 성인에 대한 위험지수가 1보다 큰 값을 보여 비발암위해성이 있는 것으로 나타났고, 어린이의 경우에는 위험지수가 1보다 작은 값을 보여 상대적으로 비발암위해성이 낮은 것으로 조사되었다. 비발암위해성은 대정광산에서 봉광산보다 상대적으로 큰 것으로 나타났다. 그리고 발암 및 비발암위해성을 유발하는 주요한 노출경로는 농작물섭취와 지하수섭취로 평가되었다. 어린이의 경우에는 성인에 비해 상대적으로 표토섭취와 표토피부접촉 경로에 의한 발암 및 비발암 위해성이 큰 것으로 조사되었다. 오염물질별 위해성을 살펴보면, 발암위해성은 As, 비발암위해성은 As, Cd, Pb 등으로부터 주로 유발되어 As가 발암 및 비발위해성의 주요한 오염물질로 조사되었다.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2001년도 정기총회 및 제3회 특별지포지움
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• pp.75-89
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• 2001

국내 폐석탄 광산은 334 개, 폐금속 광산은 약 900 여개로 알려져 있다. 이러한 폐광산에서는 환경오염과 지반침하 등 안전문제가 발생하고 있다. 폐광산에서 환경오염은 주로 폐갱도, 채굴적 그리고 광산폐기물 적치장에서 유출되는 산성광산배수 문제와 중금속이 함유된 광산폐기물의 침식 및 유실로 인한 주변 토양오염 등을 들 수 있다. 폐석탄 광산 및 폐금속 광산의 갱내수를 조사 분석한 결과, 일부 폐광산 갱내수들은 산성수이며 금속성분이 고농도로 함유된 폐수로 나타나고 폐탄광 배수의 수질은 지역적으로 차이가 있다. 폐광산배수의 정화는 물리화학적 처리시 막대한 운영비가 소요되므로 폐갱도 석회석 충전과 소택지 등 자연정화처리법으로 처리되고 있다. 현재 폐금속 광산 폐기물은 환경오염 방지를 위해 주로 매립법으로 복구되고 있다.

• 자원리싸이클링
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• 제19권4호
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• pp.3-12
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• 2010

금속광물자원은 특정한 소수국가에 편재되어 있어 공급제한, 고가판매 등 자원의 무기화 전략이 확산되고 있으며 국제 금속가격이 급등하고 수급이 불안한 가운데 95% 이상의 금속을 수입하고 있는 우리나라로서는 지속적으로 발생량이 증가하고 있는 폐금속자원에 대한 재활용 대책이 수립되어야 한다. 이를 위해 환경부에서는 국내 금속 자급률을 제고하고 국가경쟁력 강화 및 녹색성장 달성을 견인하는 동력으로 재활용 산업을 육성하기 위해 범정부 차원의 종합대책을 추진하게 되었으며, 지난 '09년 9월 22일(화) 국무회의에서 지식경제부 등 관계부처(기획재정부교육과학기술부국방부지식경제부국토해양부) 합동으로 "폐금속자원 재활용 대책(일명 "숨은 금속자원 찾기 프로젝트")"을 수립하고 확정발표하였다. 본 대책은 10년 계획의 장기적인 종합대책으로서 1단계와 2단계로 구분한 후, 단계별 정책목표를 설정하여 추진함으로써 '20년까지 재활용 기술 및 산업의 선진화, 폐금속 재활용율 75% 달성, 무역역조 연간 12.5억불 이상 개선을 목표로 하고 있다.

• 자원리싸이클링
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• 제3권1호
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• pp.17-24
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• 1994

석유화학산업에서 발생된 폐촉매에는 귀금속계 금속이나 회유금속들이 잔조해 있는데, 이들 유가금속을 회수하는 것은 환경보존과 자원재활용 측면에서 매우 중요하다. 본 연구에서는 백금계 폐촉매로부터 귀금속을 회수하는 연구를 수행하였다. 폐촉매 시료로는 Naphtha로부터 에틸렌을 제조시에 사용했던 알루미나담체 0.3% Pd 폐촉매와, 원유 정제 후 벤젠, 톨루엔, 크실렌 등을 제조시에 사용한 알루미나담체 0.3% Pt/Re 폐촉매를 사용하였다. 시료들은 배소과정을 거쳐서 탄수와 황 등 원유로부터 유입된 가연성 물질들을 제거하고, 분쇄한 다음 6N 염산 및 왕수로 침출하였다. Pd는 Fe분말을 사용한 석출법에 의하여 침출액 중에서 금속 Pd로 회수하였다. Pt/Re 폐촉매 경우에는 염산 및 왕수로 침출 후 Fe 분말을 사용하여 Pt를 먼저 회수한 다음, 여액에 황화나트륨을 첨가하여 Re 황화물로 침전시켜서 Re을 회수하였다. 본 연구에서는 폐촉매 침출시 6N 염산을 침출액으로 사용하여 왕수를 사용한 것과 비슷한 정도의 침출효과를 얻을 수 있었는데, 이것은 침출시 소요비용을 줄이고 폐산처리시에 왕수보다 쉽게 처리할 수 있다는 점에서 공점상 효과적이다.