• 공업화학
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• 제25권2호
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• pp.157-160
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• 2014

폐 젤리충진 통신케이블로부터 고순도 구리회수를 위하여 실리콘계 및 톨루엔계 합성 열매유와 폐식용유를 사용하여 적용성을 평가하였다. 실리콘계 오일의 경우 모든 조건에서 분리효율이 낮은 반면, 톨루엔계 오일 및 폐식용유의 경우 처리온도 및 시간을 조절함에 따라 높은 분리효율을 얻을 수 있었다. 폐식용유를 사용하는 50 kg급 밀폐형 대용량 설비를 이용하여 $300^{\circ}C$에서 60 min 이상 처리할 경우 99.2% 이상의 고순도 구리와이어를 100% 회수할 수 있었다.

• 대한환경공학회지
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• 제38권11호
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• pp.627-634
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• 2016

본 연구에서는 탄소폼 흡착소재를 이용하여 산업도금폐수로부터 중금속을 흡착 제거한 후 탈착용액을 이용하여 제거된 중금속을 용출하고 회수하는 과정의 특성을 평가해 보고자 하였다. 용액의 조성에 따른 복합 중금속의 탈착 특성을 살펴본 결과 증류수 조건에서는 용출이 관측되지 않았으며, 탈착용액으로 HCl과 $H_2SO_4 $를 이용한 경우 높은 중금속 농도를 나타내었다. 탈착 용액을 이용함과 더불어 물리적 기술인 초음파 처리를 이용한 경우 중금속의 용출이 증진되는 것을 확인하였으며, 초음파 장치의 출력이 높고 반응 시간이 길수록 효율도 증가하는 것으로 나타났다. 탄소폼 흡착소재를 구리도금 세척수 처리에 적용시켜본 결과 200 반응기부피(Bed volume) 동안 안정적인 제거 성능을 나타내었으며, 흡착된 구리는 탈착용액을 이용하여 용출시킨 후 직류 전원 장치를 이용하여 회수할 수 있었다. 또한 구리가 회수된 탈착용액은 재이용 효율은 84.2%로 나타났다.

• 공업화학
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• 제20권2호
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• pp.223-226
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• 2009

본 연구에서는 기존 소각방법의 단점을 보완할 수 있는 열분해를 통해 폐전선을 처리하고 부가적으로 생성되는 구리 및 합성연료유의 회수를 그 목적으로 하고 있다. 폐전선의 열분해 공정을 거쳐 구리를 회수하고 쉽게 오일로 분해될 뿐 아니라 오일의 유용성이 매우 크기 때문에 아주 고가의 유효자원을 회수할 수 있다. 폐전선 열분해를 위한 최적 온도를 결정하기 위하여 350, 450, $550^{\circ}C$에서 열분해를 실행하였다. $700^{\circ}C$까지 TG/DTA를 실행하였으며 온도상승률은 분당 $5^{\circ}C$로 하였다. 그 결과 PVC의 염화수소제거를 위한 최적 온도 범위가 PE나 PP보다 낮은 영역인 $280{\sim}350^{\circ}C$임을 보였다. 실질적으로 폐전선으로부터 95% 이상의 구리금속과 발열량이 8027 kcal/kg인 합성연료유를 회수할 수 있었다.

• 청정기술
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• 제18권2호
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• pp.183-190
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• 2012

PCB에칭에 의해 발생한 염화철 폐식각액 중 염화철을 산화시키고 구리를 석출시키는 전기화학적 재생공정은 환경오염을 줄이면서도 부산물을 얻어내어 경제성이 크다. 그러나, 염화철 폐식각액은 철과 구리, 두 가지 금속이 함께 함유되어 있기 때문에 전해조에서 일어나는 반응이 복잡하다. 본 연구에서는 회분식 공정을 통하여 전기화학적인 염화철 산화 및 구리 석출반응의 특성을 조사하고 관련된 공정변수들의 최적 조건을 도출해내었다. 염화철의 산화는 항상 원하는 수준으로 되었으며, 탄소 음전극을 사용한 반응에서 $350mA/cm^2$의 전류밀도와 12 g/L의 구리 농도 조건에서, $Fe^{2+}$이온의 비율이 높을수록 구리 석출 효율이 높았다. 또한, 도출해낸 최적 조건을 바탕으로 Bench 장치 연속운전을 통해서 scale-up 가능성을 확인하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제25권3호
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• pp.37-42
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• 2016

폐 젤리충진 케이블로부터 고순도 구리 와이어를 높은 회수율과 생산성으로 회수할 수 있는 친환경 공정을 개발하였다. 두 롤러(roller) 사이에 폐 케이블을 공급해주고 롤러의 밀착 압력이 외피(주로 polyethylene)의 인장강도 이상이 되면 자연스럽게 구리 심선과 외피로 분리되도록 한 단순한 기계적 방법만을 적용한 친환경 공정을 개발하였으며, 연속공정을 위한 세부 요소기술을 접목하고 이를 실험적으로 검증하였다. 연속공정을 통한 구리 와이어 평균 회수율은 98% 이상, 처리속도는 55 Kg/hr이었으며, 상업화 공정을 위한 진일보된 공정으로 평가될 수 있다.

• 자원리싸이클링
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• 제25권3호
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• pp.11-19
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• 2016

국내 전자산업에서 발생하는 실리콘 슬러지와 폐질산구리용액을 동시에 순환활용하기 위한 기초연구가 수행되었다. 폐질산구리 용액을 이용하여 실리콘 슬러지로부터 주요성분인 구리, 칼슘, 철을 비롯한 금속성분을 회수하거나 제거하기 위한 침출실험을 행하였다. 침출온도, 침출시간, 광액농도 등이 금속성분의 침출에 미치는 영향을 조사하였다. 그리고 철의 제거효율을 향상시키기 위하여 염산(HCl), 질산($HNO_3$), 과산화수소수($H_2O_2$)를 첨가하여 침출실험을 수행하였다. 실리콘 슬러지로부터 구리의 침출과 철의 제거 효과를 고려하여 최적 침출조건은 광액농도 200 ~ 225 g/L, 반응온도 $90^{\circ}C$, 반응시간 30분으로 설정하였으며 이 때 슬러지의 주요 성분인 구리의 침출율은 98.27 ~ 99.17% 이었으며 실리콘 슬러지에서 실리콘의 순도는 98.69 ~ 98.86% 이었다. 이상의 연구결과로 부터 실리콘 슬러지에 함유되어 있던 구리성분을 폐질산구리용액으로 침출하고 뒤이은 분리정제 공정에서 부가가치가 높은 고순도 금속구리 또는 구리화합물로 회수하는 것이 가능함을 확인하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제28권1호
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• pp.62-72
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• 2019

일반적으로, 황산동을 제조하기 위한 원료는 $H_2SO_4$ 및 Cu 금속이 사용된다. 본 연구는 폐산, 폐염화동 폐기물부터 전해 채취법을 이용하여 황산동을 제조하는 방법에 관한 것이다. 황산구리의 용도는 공업용, 도금용, 사료용, 농업용, 전자급 PCB 동도금에 사용된다. 종래의 황산동 제조법은 다량의 폐수 및 에너지 비용이 높은 문제점이 있다. 구리(Cu) 화합물 중에서 가장 사용이 많이 되는 황산동($CuSO_4$)의 제조 방법에 관한 연구로서, 공정 운전비가 적고, 폐수 발생이 적으며, 제조 공정이 간단하다. 양이온 맴브레인을 이용하여 Na, Ca, Mg, Al을 불순물로서 제거하기 쉽다. 또한 동시에 전해 채취 방법으로 고 순도 구리 분말을 회수 할 수 있었다. 회수 된 구리 분말을 사용하여 고 순도 황산동을 제조 할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.438-445
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• 2017

탄자니아에는 풍부한 구리 매장량이 있으나, 적절한 구리 회수 공정의 결핍과 광산 기술 개발을 위한 자금 부족으로 구리 금속의 추출량은 여전히 낮은 상태이다. 이에 따라 소규모 구리 채굴을 위한 간단한 처리공정 개발에 중점을 두어 구리광석에서 구리를 추출하기 위한 침출법과 용매 추출법을 연구하였다. 사용된 구리광석은 규공작석이었으며, 침출 시약으로 황산을 사용하였다. 침출 공정에서 시료의 입경이 $53{\mu}m$보다 작고, 98%(w/w) 황산 농도가 5.0 g/L, 교반 속도가 60에서 80 rpm일 때 최대 구리 회수율이 95.1% 이었다. 용매 추출에서 구리 2가 양이온의 최고의 선택 비율은 등유에 녹인 15 % LIX-70을 이용하여 얻어졌다. pH가 0.5에서 3.0까지, 구리 2가 양이온 추출 효율은 pH가 증가함에 따라 증가했다. 그러나 3.0이상의 pH에서는 다른 금속 이온이 구리 2가 양이온보다 유기물층으로 더 많이 추출되었다. 최고의 용매 추출율은 15% LIX-70를 사용하여 각각 pH 2.0 및 3.0에서 96.5% 이었다.

• 자원리싸이클링
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• 제6권3호
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• pp.9-14
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• 1997

염산계 에칭폐액으로부터 추출제로 Alamine336(Tri-n-octylamine)을 이용하여 용매추출법에 의해 구리를 회수하기 위한 연구를 행하였다. 주요 실험변수로는 염산농도 및 염소이온농도, 추출제의 농도, 유기상과 수용액상(폐액상)의 상비 등 구리이온의 추출에 영향을 미칠 수 있는 인자들에 대하여 실험을 하엿는데, 이 실험결과 추출제의 농도 및 상비가 구리의 추출에 큰영향을 미침을 알 수 있었고 또한 수용액상의 염산 및 염소이온의 농도가 증가할수록 구리의 추출률이 증가하였다. 한편 McCabe-Thiele diagram으로부터 구리성분의 연속추출공정에 필요한 이론적인 추출단수를 결정하였다. 유기상으로 추출된 구리성분은 탈거제로 물($H_2$O)을 사용함으로써 효율적으로 탈거가 가능하였고 탈거제의 온도가 증가할수록 구리성분의 탈거율은 증가하였다.

• 공업화학
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• 제5권2호
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• pp.199-208
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• 1994

본 연구에서는 초음파의 Cavitation에 의한 혼합효과와 표면세정 효과 그리고 유효 충돌빈도의 증가효과를 이용하여 구리이온을 함유한 용액으로부터 전착반응에 의한 구리의 회수공정에서 전착반응속도를 증가시키고자 초음파 진동자를 직접 반응기 벽면에 부착시킨 반응기를 제작하였다. 초음파 반응기에서 과전압과 황산구리의 농도를 변수로 하여 반응시간에 대한 전류밀도를 측정하고, 음극에 석출된 구리의 양에 의하여 초음파에 의한 반응속도 증가효과에 대하여 연구한 결과 초음파에 의한 효과는 과전압이 2.1V, 황산구리의 농도가 0.1M일 때 석출된 구리의 양이 초음파를 가하지 않은 반응기에 비하여 최고 582.2%까지 증가하였으며, 전류밀도는 최고 277.8% 증가하였다. 또한 전류밀도와 구리 석출량의 증가를 확산층의 두께 감소에 의한 증가효과와 표면세정과 유효충돌빈도의 증가에 의한 효과로 나누어 해석한 결과 초음파에 의한 확산층의 두께 감소로 인한 총괄 반응속도 증가율은 과전압이 2.2V, 황산구리의 농도가 0.1M일 때 최고 277.8%로 나타났으며, 표면세정과 유효 충돌빈도의 증가로 인한 총괄 반응속도 증가율은 과전압이 2.1V, 황산구리의 농도가 0.1M일 때 최고 253.6%로 나타났다.