• 콘크리트학회논문집
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• 제26권2호
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• pp.201-210
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• 2014

이 연구는 콘크리트 구조물의 전과정 $CO_2$ 평가를 위한 단계적 모델을 제시하였다. 고려된 시스템 경계는 원료채취에서부터 재활용까지로서, 구성재료, 운송, 레미콘 공장에서의 계량 및 배합, 구조물의 사용 및 해체, 폐콘크리트의 파쇄 및 재활용까지를 포함한다. 구조물의 운영(40년) 및 재활용(20년) 단계에서 탄산화에 의한 $CO_2$ 포집양은 탄산화 깊이를 예측하기 위해 제시된 모델로부터 산정하였다. 제시된 $CO_2$ 평가모델에 기반하여 콘크리트 구조물의 전과정 $CO_2$양을 직접적으로 평가할 수 있는 성능평가표를 구체화하였다. 제시된 성능평가표를 이용한 사례분석 결과 보통포틀랜드 시멘트(OPC)가 콘크리트 구조물의 전과정 $CO_2$ 양에 미치는 기여비율은 약 85%이었다. 탄산화에 의한 $CO_2$ 포집양은 콘크리트 구조물의 전과정 $CO_2$ 양에 약 15~18%로 평가되었는데, 이는 OPC 생산으로부터 배출된 양의 약 19~22%에 해당된다. 결국, 제시된 $CO_2$ 성능평가표는 콘크리트 구조물의 각 단계에서 $CO_2$ 배출 또는 포집을 쉽게 결정할 수 있는 가이드라인으로서 설계 또는 시공 시 효율적으로 이용될 수 있다.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2009년도 학술논문요약집
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• pp.177-177
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• 2009

사용후 핵연료의 건식처리 시 핵연료 다발을 절단하여 voloxidation 즉 휘발산화처리를 하면 고온에 의해 분리가 가능한 핵분열생성물의 분리와 우라늄의 산화에 의한 부피팽창으로 핵연료가 쪼개져서 입도가 작아지고 또한 핵연료가 피복재에서 쉽게 박리되게 된다. 그 결과 폐기물 처리 시에 발열핵종으로 폐기물의 저준위화시에 분리가 요망되는 Cs-137이 분리되는 장점이 있어 습식 재처리에 있어서도 바람직하다. 건식처리에 있어서는 voloxidation 으로 처리된 피복재에는 금속 지르코늄에 불순물로 함유된 우라늄의 의한 방사화 생성물과 피복재 표변에 부착/침투한 방사화 생성물이 방사능을 갖게 된다. 이러한 부착된 TRU 잔류물은 통상 1% 미만으로 알파핵종의 방사능이 원자로에서 배출시에는 고준위 기준치의 약 100배 수준이었다가 30년 냉각후에는 약 1/10 수준으로 저준위화 된다. 지르코늄 금속중에 불순물로 함유된 우라늄의 방사화로 생기는 방사능은 고준위 기준치의 10% 를 넘지 않아서 피복재의 저준위화시에 고려할 필요가 없다. 발생열은 방출시에 고준위 기준치의 약 30 배 수준에서 5년 냉각후에는 기준치 미만이 되며 30년후에는 1/8000 정도로 저준위화 된다. 사용후 핵연료를 습시처리시에 발생하는 고준위 폐기물 중 약 1/4 가 피복재 (hull) 임을 고려하면 피복재의 저준위화는 사용후 연료의 건식처리에 있어서도 필수적인 과정이다. 특히 미국의 고준위 폐기물 처분장 Yucca Mt.의 포기와 우리의 고준위 폐기불 처분장이 공론화되는 싯점에서 저준위화는 매우 필요한 기술이다. 피복재는 방사성 물질의 침투두께가 0.01mm 미만이 대부분으로 저준위화에는 표면제염에 의한 저준위화가 주로 연구되어왔다. 표면제염에 의한 저준화는 이온 빔, laser에 의한 방법, dry ice 분사에 의한 방법이 시도되었다. 염소기체를 이용하여 지르코늄의 산화막을 제거하고자 하였으나 이 산화막이 안정적이어서 표변의 연마, 아크릴 칼의 사용, 표면을 눌러서 처리하는 등 전처리하여서 염소기체 반응에 의한 표면제거 실험이 가장 효과적임이 실험적 결과이었다. 이러한 전처리로 방사능을 1/100 수준으로 낮춘다고 하더라도 지르코늄 금속중에 불순물로 함유된 우라늄의 방사화에 의해 중저준위 폐기물의 범주에서 벗어나지 않으므로 재활용에는 제한이 있다. 또한 전처리(표면제염)하여 분리되는 고준위는 다른 고준위 염폐기물과 함께 처리하여 발열 핵종을 제거하면 중저준위화가 가능하다. 저준위화 된 hull폐기물에는 지르코늄 금속에 불순물로서 함유되어있는 우라늄에 의한 방사능을 갖는데 이들의 제거나 분리는 지르코늄 합금 피복재 원료물질에 불순물로 함유하는 우라늄의 함량을 낮추는 것과 유사한 문제이다. 현재까지 지르코늄합금 피복재에 우라늄이 불순물로 함유된 것을 사용함으로 원자로내에서 방사화되어서 방사능을 갖게 되는 것은 피할 수가 없다. 따라서 저준위화 처리된 피복재는 장기 보관으로 방사능을 감쇠시켜서 재활용하도록 한다. 처리 방법으로는 초고압 압축저장, 시멘트 고화, 합성암석에 의한 고화법 등으로 장기간 보관 후에 금속으로서 재활용한다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제1권3호
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• pp.189-196
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• 2013

건설폐기물의 효율적인 재활용과 친환경적인 처리를 위해서는 발생단계에서부터 재활용을 도모할 수 있는 건축물 분별해체공법이 적용되어야 한다. 본 연구에서는 국내 건축물 분별해체 제도 도입을 위하여 국내 현황을 분석하였고 국내 실정을 감안한 적용 대상 건축물 범위를 제안하고자 하였다. 이를 위하여 국외 분별해체 관련 제도를 분석하였고, 국내 건축물의 용도별, 면적별 현황 조사를 하였으며 건축물 용도별 분별해체 작업성을 비교하였다. 또한 분별해체 도입에 따른 경제적인 효과를 파악하였고 관련업체를 대상으로 도입의 필요성과 대상 건축물 선정 기준에 대한 설문조사를 실시하였다. 연구결과로부터, 국내 모든 건축물을 대상으로 분별해체를 적용하는 것은 현재의 해체기술력과 경제적인 여건 등을 고려할 때, 현실적으로 어려울 것으로 판단되고 비용을 기준으로 할 경우에는 난이도 및 현장조건 등 다양한 변수에 따라 비용이 다르게 책정될 수도 있기 때문에 연면적과 용도별로 구분하여 단계별로 도입하는 것을 제안하고자 한다.

• Elastomers and Composites
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• 제47권2호
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• pp.96-103
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• 2012

본 논문에서는 PET를 재활용하는 최근의 기술들을 소개한다. PET가 광범위하게 사용되고 또한 썩지 않기 때문에 환경 문제를 야기하고 또한 이 물질의 폐기 및 소각은 경제적 손실이기도 하다. PET의 화학적 재활용은 이 폐기물들을 유용한 원료물질로 전환하여 PET를 재생산하는 것이 가능하게 한다. PET의 화학적 재활용은 글리콜에 의한 글리콜리시스, 메탄올에 의한 메탄올리시스, 물에 의한 가수분해 등의 반응에 의한 PET 고분자 사슬의 분해가 이루어지고, 분리정제 과정을 거쳐 MEG, DMT, PTA와 같은 단량체 혹은 폴리에스터 올리고머로 만들어진다. 이 물질들은 폴리에스터를 합성하는 데 사용될 수 있다.

• Elastomers and Composites
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• 제35권3호
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• pp.227-235
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• 2000

신발스크랩으로부터 발생되는 폐우레탄 발포체(waste urethane foam)와 폐우레탄(waste urethane scrap, $5{\sim}7mm$)의 재활용을 위하여 첫째, 양액재배용 배지의 구성 요소로 사용하여 장미 재배 적용가능성을 조사하였으며, 둘째, 폐우레탄으로부터 재생우레탄(Recycled Thermoplastic Polyurethane : RTPU)을 제조하여 RTPU와 HIPS(High Impact Polystyrene)를 블렌드한 후 이의 적용성을 확장하기 위하여 RTPU/HIPS 블렌드물에 amine계 발포제를 사용하여 발포체를 제조하였다. 양액재배용 배지의 구성요소로서 폐고무의 재활용에 있어서는 식물의 성장에 영향을 미치는 pH, 전기전도도, 생육 등을 조사하였으며, 폐우레탄 발포체의 물성은 TGA, DSC, FT-IR, SEM등을 이용하여 조사하였다. 본 연구는 폐우레탄 재활용 가능성의 다각화에 목적을 두었다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제10권3호
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• pp.167-172
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• 2007

FRP 선박의 recycle에 대한 현재의 연구방향은 여러 가지로 분류 할 수 있다, 그러나 현재의 기술적, 사회경제적 관점에서 가장 선호되는 방법은 '기계적 방법'으로 파쇄와 분쇄를 거친 후 화학적 처리 또는 추가 첨가제 등을 활용하여 재활용 또는 재사용하는 방법이다. 따라서 세계 각국에서는 FRP선박의 페처리 또는 재활용(재자원화)을 위하여 실용성과 안정성을 지니는 많은 기계적 방법에 대한 연구 개발을 진행하여왔다. 그러나 많은 연구가 진행되어 왔음에도 기계적 처리 방법의 두 가지 문제, 즉 파쇄공정 중의 2차오염 및 재자원화 용도의 한계가 아직도 기계적 재활용의 확대를 어렵게 하고 있다. 본 논문에서는 이 두 문제에 대한 적극적 해결 방안으로서 FRP의 복합재료특성(직교 이방성과 복합적층 구조 등)을 응용한 파쇄 및 파쇄물의 친환경적 분류 처리 방안을 설명하고자 한다.

• 자원리싸이클링
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• 제23권4호
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• pp.58-68
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• 2014

2010년 기준 전 세계 자동차 등록대수는 약 10억 대에 이르며, 약 4천만 대의 폐 자동차가 발생하였다. 이에 EU를 비롯한 선진국들은 2015년까지 폐 자동차의 재활용률을 95%까지 높일 것을 요구하고 있다. 우리나라도 '전기 전자제품 및 자동차의 자원순환에 관한 법률'을 제정하여 폐 자동차의 95% 재활용을 목표로 하고 있다. 이러한 요구조건을 충족시키기 위해 현재 충분히 재활용되지 못하고 파쇄잔재물의 형태로 매립되고 있는 플라스틱, 비철금속 등의 처리 문제가 중요한 과제로 부상하고 있다. 본 연구에서는 폐 자동차 처리 선진국의 재활용 현황 조사의 일환으로, EU 폐차처리규정 설정 방향과 EU의 ELVs & SLF/ASR 처리 현황에 대한 조사를 수행하여, ELVs & SLF/ASR 처리의 세계적인 흐름을 확인하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.316-323
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• 2023

지속가능한 폐기물 관리의 필요성으로 인해 철도에 사용되는 프리스트레스트 콘크리트 침목의 재활용에 관한 관심이 높아졌다. 이에 따라, 사용 수명이 다한 폐콘크리트 침목의 양이 증가한다는 점과 이것이 환경에 미치는 영향을 고려할 때, 폐콘크리트 침목의 효율적인 재활용 방법을 찾는 것은 매우 중요하다. 이 연구는 현재의 재활용 방법, 특히 기계적 처리 방법을 조사하고, 이들의 이점, 한계, 그리고 경제적 실현 가능성에 대해 파악하였다. 이를 참고하여 본 연구는 기계적 재활용 처리 방법의 한 예시를 수행하여 회수된 순환 골재의 특성과 이를 포함하여 제조한 알칼리 활성화 플라이애시 콘크리트의 특성을 분석하였다. 향후 본 연구 결과물을 콘크리트 침목으로 다시 적용할 목적으로 기초적으로 연구하였다.

• 한국포장학회지
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• 제21권1호
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• pp.19-26
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• 2015

종이팩 포장재는 크게 살균팩(Gable top carton)과 멸균팩(Aseptic carton)으로 구분할 수 있는데, 현재 종이팩 재활용 공정에서 가장 중요한 문제는 알루미늄 호일이 첩합된 종이팩이 화장지를 제조하는 재활용 공정에 유입될 경우 제품의 품질에 문제가 생길 수 있다. 최근에는 종이팩 상단의 마개나 종이팩 옆면의 스트로우 합성수지와 같은 성형구조물을 부착한 포장용기가 많이 판매되고 있는데, 이러한 성형구조물은 재활용에 방해가 되는 요인 중의 하나이다. 이와 관련하여 환경부는 2014 '포장재 재질 구조 개선 등에 관한 기준'을 고시하면서 재활용이 용이한 포장재(1등급), 재활용이 어려운 포장재(2, 3등급)로 구분하여 포장재 설계 시 가이드라인이 될 수 있도록 관련 지침을 발표하였다. 종이팩 몸체의 알루미늄 첩합(2등급)을 실리카 증착 등 투명필름 차단제(1등급)로 변경 시 재활용 공정 중 선별 작업의 효율화 및 재활용 수율의 증가를 통해 재활용 경제성을 증가 및 재생제품의 품질을 향상시키는 파급효과가 예측되었다. 또한 종이팩의 잡자재를 합성수지 성형 구조물(2등급) 사용을 제외할 시에도 펄프 회수율 상승과 재생 원료의 품질을 향상, 재활용 공정 중 선별 작업의 효율화를 통해 재활용 경제성을 증가시킬 것으로 예측된다.

• 자원리싸이클링
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• 제17권4호
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• pp.3-9
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• 2008

국내의 경우 2006년 유동상 소각로에서 발생한 소각재는 약 13,952톤에 달하고 있으며, 대부분 자력선별 후 매립처리 되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 유동상 소각로에서 발생한 불연물로부터 분리 회수한 무기물 시료와 점토를 일정비율로 배합하여 소결체를 제작하였으며, 물성평가를 통하여 세라믹스(요업)원료로서의 재활용 가능성을 검토하였다. 체가름 및 자력선별 후 회수된 불연물 시료에 대한 중금속 함량 분석결과 Pb 등 일부 중금속의 농도는 여전히 높게 나타났으나 $Cr^{6+}$의 경우는 0.4ppm이하로 낮게 나타났으며, 용출실험결과는 모두 KSLP 기준치 이하로 조사되었다. 최종 회수한 불연물 시료의 XRF 분석결과 금속산화물이 선별공정에서 효율적으로 제거된 것으로 조사되었다. 회수된 불연물 시료를 점토와 일정비율로 배합하여 제조된 소결체의 물성조사 결과 $1,000^{\circ}C$ 및 $1,050^{\circ}C$에서 소성한 제품의 경우 불연물을 첨가하면 융제로서의 역할이 가능하여 소성온도를 약 $50^{\circ}C$정도 낮출 수 있다. 또한, 불연물의 첨가량이 증가할수록 소성수축률 및 흡수율이 낮아져서 소결체의 압축강도가 개선되었다.