• 자원리싸이클링
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• 제23권3호
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• pp.51-60
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• 2014

본 연구는 35여종의 희유금속을 대상으로 광석(정광), 금속, 화합물, 스크랩 등 4개 유형으로 광종별 원재료를 범주화하고 교역 구조를 분석하였다. 우리나라 희유금속원재료 교역 규모는 점차 확대되어 교역 증가폭이 GDP 증가폭을 큰 폭으로 상회하고 있다. 희유금속 원재료는 실리콘, 니켈, 크롬, 몰리브덴, 망간 등 철강원료자원 위주로 수입이 주로 이루어지고 있으며 전자공업원료자원 중 인듐, 게르마늄 등은 총교역규모 1억불 이하의 작은 규모로 수입추이변화에 미치는 영향은 제한적이나 연간증가율이 20%를 상회하여 지속적인 수급관리가 필요하다. 수입규모는 수출규모의 약 3배이며 희유금속 원재료 수출입 유형은 국내산업구조 및 수요의 특성에 따라 광종별로 다양한 양상을 보이고 있으나 수입, 수출 모두 상당수가 금속형태로 교역이 이루어지고 있다.

• 자원리싸이클링
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• 제19권6호
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• pp.11-26
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• 2010

일본의 도시광산자원과 금속재자원화산업을 파악하기 위하여, 일본(日本)의 금속소비량, 금속리싸이클리률을 논하고, 철스크랩, 사용이 끝난 자동차, 폐가전제품 및 폐전자정보기지 등의 대표적인 재자원화산업의 개요를 조사하였다. 일본은 금속자원 소비대국이고 각종 금속 축적량 대국이기도 하다. 도시광산자원의 리싸이클링률은 자급률로 계산할 때 Pb 50%, Fe 33%, Al 25%이고, Hg, Au, Cd, Mn, Mo, Ag 등이 이어지고 있다. 그러나 기능재료에 첨가되는 레어메탈 및 REE 등은 리싸이클링 기술개발 단계라고 할 수 있다. 자동차, 가전제품 PC 등 사용이 끝난 제품의 리싸이클링산업은 활발하고, 리사이클링률은 법정기준치를 상회하고 있다.

• 자원리싸이클링
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• 제18권2호
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• pp.62-68
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• 2009

국내 자동차 보유대수는 정차 증가하고 있으며 2007년도에 1,600만대를 초과하였다. 자동차 보유대수의 증가는 결국 폐 자동차 발생의 증가로 이어지고 있으며 폐 자동차의 재활용 필요성은 더욱 강조되고 있다. 폐 자동차의 재활용은 폐 자동차 처리를 용이하게 함과 동시에 환경파괴는 물론 부족한 자원을 대체할 수 있는 효과를 가진다. 본 연구는 폐 자동차를 재활용 했을 때의 편익과 폐 자동차를 처리했을 때의 비용을 비교하는 경제성 평가를 하였다. 비용편익 분석결과에 의하면, 폐 자동차의 부품, 철, 비철 금속 스크랩을 재활용 하였을 경우 편익이 발생하는 것으로 나타났다. 즉, 본 연구의 결과는 폐 자동차를 재활용함으로써 얻을 수 있는 경제적인 이득을 시사하고 있다. 따라서 정부는 폐 자동차 및 소재의 재활용을 의무화하여야 하고 기업은 효율적인 폐 자동차의 해체 및 재활용 방법 개발 등을 고려해야 한다고 사료된다.

• 한국재료학회지
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• 제15권1호
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• pp.31-36
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• 2005

It is well known that PCB (Printed Circuit Board) is a complex mixture of various metals mixed with various types of plastics and ceramics. In this study, high temperature pyre-metallurgical process was investigated to extract valuable metallic components from the PCB scrap. For this purpose, PCB scrap was shredded and oxidized to remove plastic materials, and then, quantitative analyses were made. After the oxidation of the PCB scrap, $30.6wt\%SiO_2,\;19.3wt\%Al_2O_3\;and\;14wt{\%}CaO$ were analyzed as major oxides, and thereafter, a typical composition of $32wt\%SiO_2-20wt\%Al_2O_3-38wt{\%}CaO-10wt\%MgO$ was chosen as a basic slag system for the separation of metallic components. Moreover a size effect of crushed PCB scrap was also investigated. During experiments a high frequency induction furnace was used to melt and separate metallic components. As a result, it was found that the size of oxidized PCB scrap was needed to be less 0.9 m to make a homogeneous liquid slag and to recycle metallic components over $95\%$.

• 한국재료학회지
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• 제20권3호
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• pp.125-131
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• 2010

In this study, Ti powders were fabricated from Ti scrap by the Hydrogenation-Dehydrogenation (HDH) method. The Ti powders were prepared from the spark plasma sintering (SPS) and their microstructure was investigated. Hydrogenation reactions of Ti scrap occurred at near $450^{\circ}C$ with a sudden increase in the reaction temperature and the decreasing pressure of hydrogen gas during the hydrogenation process in the furnace. The dehydrogenation process was also carried out at $750^{\circ}C$ for 2 hrs in a vacuum of $10^{-4}$ torr. After the HDH process, deoxidation treatment was carried out with the Ca (purity: 99.5%) at $700^{\circ}C$ for 2 hrs in the vacuum system. It was found that the oxidation content of Ti powder that was deoxidized with Ca showed noticeably lower values, compared to the content obtained by the HDH process. In order to fabricate the Ti compacts, Ti powder was sintered under an applied uniaxial punch pressure of 40 MPa in the range of $900-1200^{\circ}C$ for 5 min under a vacuum of $10^{-4}$ torr. The relative density of the compact was 99.5% at $1100^{\circ}C$ and the tensile strength decreased with increasing sintering temperature. After sintering, all of the Ti compacts showed brittle fracture behavior, which occurred in an elastic range with short plastic yielding up to a peak stress. Ti improved the corrosion resistance of the Ti compacts, and the Pd powders were mixed with the HDH Ti powders.

• 자원리싸이클링
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• 제20권4호
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• pp.58-64
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• 2011

고온에서 PCB 처리를 통한 Au, Ag와 같은 귀금속뿐 아니라 Ni과 같은 주요 회유금속을 회수하기 위한 기초연구로서 CaO-$Al_2O_3$(-$SiO_2$) 및 CaO-$SiO_2$-$CaF_2$ 슬래그를 이용하여 Au, Ag, Ni의 회수거동올 관찰하였다. 슬래그 투입 없이 PCB만으로 용융실험을 수행한 결과 PCB는 거의 용융되지 않았으며, 이로부터 유도전류를 이용한 용융을 촉진할 뿐 아니라 유가금속의 회수를 위해서는 Cu와 갇은 적절한 base metal이 필요함을 확인하였다. 본 연구결과, PCB/Cu ratio는 1 이하가 바람직할 것으로 생각된다. CaO-$Al_2O_3$(-$SiO_2$) 및 CaO-$SiO_2$-$CaF_2$ 슬래그를 투입한 결과, $CaF_2$를 함유하는 fluorosilicate계 슬래그가 calcium aluminate계 슬래그보다 융점과 점도가 낮게 제어되었으며, 이로부터 Au, Ag, Ni의 높은 분배비를 얻을 수 있었다. 점도가 낮은 $CaF_2$ 함유 슬래그 적용 시 높은 유가금속 회수율은 슬래그 내에서 각 금속입자의 등속침강속도가 상승하기 때문인 것으로 평가되었다.

• 자원리싸이클링
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• 제26권5호
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• pp.67-76
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• 2017

산업용 폐 니켈-카드뮴 전지를 효율적으로 재활용하기 위하여 케이스에서 분리된 양극 및 음극 스크랩을 cut mill로 분쇄하여 분급하였으며, 철 성분 제거를 위하여 습식 자력선별법을 이용하였다. 또한 얻어진 양극 및 음극 분말을 습식법을 이용하기 위하여 다양한 조건에서의 산 침출 실험을 실시하였다. 최적 침출조건으로 2.0 M $H_2SO_4$, 반응온도 $90^{\circ}C$, 15 wt% $H_2O_2$, L/S=20의 조건에서 3시간 침출을 하여 유가금속인 니켈 및 카드뮴의 침출율을 99% 이상 얻을 수 있었다.

• 자원리싸이클링
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• 제26권5호
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• pp.22-28
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• 2017

이차전지온도퓨즈시스템에 In-Bi-Sn계 저온가용합금 박판이 사용되고 있다. 본 연구에서는 온도퓨즈시스템에 사용될 수 있는 적절한 조성을 갖는 In-Bi-Sn계 합금을 용융하고 테이프캐스팅공정에 의하여 박판으로 제조하여 온도퓨즈용 저온가용합금 박판소재로 활용하는 가능성을 조사하였다. In-Bi-Sn계 용융합금은 기존의 박판제조공정보다 단순하고 생산성이 향상된 테이프캐스팅공정을 사용하여 박판화가 가능하다. 테이프캐스팅공정을 사용하여 얻은 62.5 wt%-In 20.0 wt%-Bi 17.5 wt%-Sn(융점 $92.4^{\circ}C$) 합금박판으로 휴대폰용 온도퓨즈시스템을 구성하여 $95^{\circ}C$에서 용락되는 기능이 나타남을 확인하였다. 이러한 공정은 폐In-Bi-Sn계 합금스크랩 처리에도 적용하여 합금조성과 박판두께를 적절히 조정하면 온도퓨즈시스템 가용합금 박판소재로 재활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 자원리싸이클링
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• 제28권2호
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• pp.40-45
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• 2019

전기로 공정은 스크랩을 재활용하여 주원료로 사용하고 아크에 의해 용해하며, 전력을 주 에너지로 사용한다. 슬래그 포밍은 전력에너지 저감에 중요한 요소 기술이다. 투입되는 가탄재(분탄)와 슬래그 중 FeO와의 반응과 용강 중의 카본과 투입되는 산소와의 반응에 의해 CO가스가 발생된다. 이러한 반응에 의해 발생된 CO가스는 슬래그에 포집되어 슬래그 포밍 현상이 일어난다. 전기로 제강 공정에서 일반적으로 가탄재는 가공분탄(무연탄)과 cokes를 사용하고 있다. 본 연구는 전기로 제강 공정에 사용되는 가탄재에 따른 슬래그 포밍의 영향을 조사하였다. 연구 결과 가공분탄 보다는 cokes에 의해 슬래그 포밍 높이가 증가 되었으며, 입도 $500{\mu}m$ 이하의 입자 함량이 증가할수록 포밍높이가 증가하는 결과를 나타내었다. 이러한 결과를 바탕으로 조업에 적용한 결과, 슬래그 포밍높이 증가와 가탄재 원단위 저감, 전력에너지 저감의 효과를 얻었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권7호
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• pp.764-770
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• 2019

본 연구에서는 "4차 산업"과 관련된 논문들의 세부 연구 주제를 파악하기 위하여 텍스트 마이닝 기법을 이용하여 논문들을 분석하였다. 이를 위하여 2016년부터 2019년까지 한국학술지인용색인(KCI)에서 "4차 산업"이라는 키워드로 논문을 검색하여 총 685편의 논문을 수집하였다. 논문 수집을 위해서는 Python 기반의 웹 스크랩핑 프로그램을 사용하였으며, 자료 분석을 위해서는 R 언어로 구현된 LDA 알고리즘 기반의 토픽 모델링 기법들을 활용하였다. 수집된 논문들에 대한 Perplexity 분석 결과, 9가지 토픽이 최적으로 결정되었고 수집된 논문들의 9가지 대표 토픽들을 Gibbs 샘플링 방법을 사용하여 추출하였다. 분석 결과, 인공지능, 빅데이터, 사물인터넷, 디지털, 네트워크 등이 상위 주요 기술들로 나타났으며, 산업, 정부, 교육 현장, 일자리 등 4차 산업과 관련한 다양한 분야에서 주요 기술들로 인한 변화에 대한 연구들이 이루어져 왔음을 확인할 수 있었다.