오래전에 가행되었던 일부 금 광산에서 폐기된 광미엔는 미회수돈 금 및 시리카 등의 유가광물을 함유하고 있는 것으로 알려져 있으므로, 이들의 유가자원을 회수하기 위한 분리특성을 검토하였다. 처리공정은 가능한 경제성 확보를 위하여, 분급, 자력선별 및 비중선별 등 단순한 분리 공정을 적용하였으며, 본 공정에 으히ㅏ여 부리 회수된 유가지원으로는 금 농축 정광 0.87wt%[금 함유량 307.7 g/ton(0.6.wt%), 97.7 g/ton(0.27wt%)와 Sio$_2$ 품위가 96.40wt% 인 고품위 실리카를 60.65 Wt% 회수 할 수 있었다. 본 연구의 경과는 광산 폐기물 중에서 유가자원을 회수하거나 광산폐기물의 무해화 및 감량화를 목적으로 하는 공정수립에 참고자료가 될 수 있을 것이다.
최근, 인쇄회로기판 제조공정으로부터 유가자원을 회수하고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 인쇄회로기판의 드릴가공 받침대로 사용한 후 폐기되는 백보드 소재활용과 소형화, 고 신뢰성화에 따른 유가금속인 금 회수가 필수적이다. 특히 이동통신용 전자부품의 핵심소재로 사용되는 인쇄회로기판부품에는 최소 0.03 ${\mu}m$에서부터 최대 50 ${\mu}m$ 두께로 금이 도금되어 있다. 금, 원자재, 약품 값 폭등으로 생산현장의 유가자원 활용이 중요한 과제로 대두되면서 유가자원 활용을 위한 경쟁이 가속화되는 추세다. 본고에서는 인쇄회로기판 제조공정에서 발생하는 폐백보드 및 금의 회수에 대한 기술동향을 제공함으로써 유가자원 활용 산업발전에 기여하고자 하였다.
가행중인 금(gold) 광산에서 발생하는 광미(tailing)로부터 금 및 실리카와 같은 유가자원을 회수하기 위해 선별특성을 검토하였다. 금 선별에는 고비증액(heavy liquid}을 이용한 비중선별(gravity separation)을 하였고, 실리카 선별에는 하이드로싸이클론을 이용한 분급/비중선별, 부유선별(froth-flotation) 그리고 마찰대전형 정전선별 (triboelectrostatic separation)을 하였다. 실험결과 금은 비중액의 비중이 2.72일 때 품위가 최고 5.58 g/ton인 정광을 약 3 wt.% 회수하였으며, $SiO_2$의 함량이 약 94%인 고순도 실리카를 회수할 수 있었다. 따라서, 본 연구를 통하여 환경을 훼손하는 광미의 감량 및 무해화는 물론 유가자원 회수를 위한 공정을 수립 할 수 있을 것으로 기대된다.
일반적으로 재활용대상 폐자원은 가정에서 분리 배출된 후 재활용선별장에서 수선별에 의해 유가자원으로 회수된다. 그러나 기존의 재활용선별장에 반입되는 폐자원의 경우 성상이 매우 다양하고 복잡 할 뿐만 아니라 이물질의 함량이 높아 기존의 회수방법으로는 선별효율이 매우 낮은 실정이다. 따라서 선별장에서 재활용품 회수 후에 발생되는 잔재물은 대부분 매립 또는 소각되고 있어서 그로인한 2차환경오염 및 잔류물로부터 추가적인 유가자원의 회수는 시급히 해결해야 할 문제이다. 본 연구에서는 재활용선별장에 반입되는 폐자원에 대한 성상조사를 실시하여 폐자원의 발생특성 변화를 파악하였으며, 전처리시설의 효율성을 증대시키기 위하여 입도분석을 통하여 향후 재활용 선별시설 구성의 기초자료를 제공하였다.
주요 현물유가(WTI, Brent, Oman, Dubai)와 선물유가간의 동태적 관계를 시계열 분석 방법을 이용하여 살펴보았다. 현물유가 및 선물유가들은 1차 적분된 시계열(I(1))로 보여진다. 현물유가들사이 및 현물유가와 선물유가사이에도 공적분관계(cointegration relation)가 있는 것으로 보여진다. 한편, 선물유가는 현물 유가를 인과(Granger-cause)하지만, 현물유가는 선물유가를 인과하지 않는 것으로 나타났다. 이러한 공적분관계 및 인과관계의 결과는 합리적 기대가설(rational expectations hypothesis)에 의한 효율적 석유시장(efficient oil markets)과 일치하는 것으로 보여진다. 수정오차모형(error correction model)에 의해 3/4분기 및 4/4분기의 유가들을 예측해 보았다.
국내석유제품의 가격은 정부에 의해 최고가격 고시제에서 1997년 1월 국내 정유산업의 경쟁체제 도입을 위하여 유가자유화를 실시하였다. 이에 본 연구는 유가자유화 이후 국내정유산업의 경쟁도를 분석하였다. 분석방법은 구조적 모형인 Bresnahan (1982)과 Lau (1982)의 방법론(B-L 모형)과 비구조적 모형인 Panzar and Rosse (1987)의 방법론(P-R 모형)을 이용하였으며 분석 자료는 1994년 1월부터 2005년 6월까지 휘발유, 등유, 경유의 세전 소비자가격을 사용하여 유가자유화 이전과 이후를 나누어 비교하였다. 분석 결과, B-L 모형은 유가연동제 기간에 시장지배력이 존재하였으나 유가자유화의 도입으로 인해 균형가격이 감소하였음을 보였고, P-R 모형은 두 기간 모두 독점적 경쟁을 이루고 있음을 보였다. 그러나 두 모형에서 동일하게 유가자유화의 도입으로 인해 경쟁도가 증가하였음을 확인하였다.
본 논문에서는 산업연관 분석모형을 이용하여 1980년대 수출산업에서의 유가변화의 산업별 파급효과를 분석하고, 1990년대 유가 파급효과를 추정하여 보았으며, 1980년대 산업별 물가상승 요인을 계측하여 1970년대 물가상승요인과 비교분석하여 보았다. 1980년대 상반기의 유가 파급효과가 큰 산업은 석유제품과 에너지 다소비 품종인 화학, 비금속 광물, 전기가스수도, 철강, 금속 등으로 나타났으며 대부분의 산업은 유가인상율의 5% 내외의 인상효과를 나타내었다. 유가 인하기였던 1980년대 하반기에도 인하효과는 산업별로 상반기와 비교할 때 큰 차이는 없었으나, 기계, 전기, 전자통신, 자동차 등 주요 수출산업의 가격인하 효과는 그다지 크지 않은 것으로 분석되었다. 저물가 시대였던 1980년대의 주요 물가변화 요인으로는 임금 등 부가가치 및 원유가격의 변화로서 1970년대와 큰 차이가 없었으나, 중간재 수입가격, 수입계수 및 수업률 변화의 물가변화 기여도는 아주 작아서 1970년대와는 다른 양상을 보였다. 한편 1990년대의 유가파급효과 추정을 위한 모의실험 결과를 보면, 1980년대와 마찬가지로 석유관련 제품의 가격인상 효과가 두드러지겠지만, 1970년대와 1980년대에 비해서 유가파급효과는 상대적으로 낮을 것으로 추정되어 수출산업의 가격경쟁력은 임금, 기타 원자재 가격 등 여타 물가인상 요인에 더 영향을 받을 것으로 예상된다.
본 연구에서는 폐수산자원인 불가사리와 조개껍질 분말을 이용한 탈수보조제(물리개량제)의 가능성을 확인하였다. 불가사리와 조개껍질을 이용한 탈수보조제는 유가자원 소모라는 기존의 탈수보조제의 문제점을 보완하여 폐자원의 자원화라는 이점이 있으며 탈수케이크의 함수율을 효과적으로 낮추어 주어 소각등의 후속공정에 도움을 줄 수 있는 것으로 사료된다. 뿐만아니라 천연 비료로 사용되어지는 불가사리의 활용이라는 점에서 탈수슬러지 퇴비화등 자원 재이용에의 적용성 또한 증대시킬 수 있다.
광산폐기물은 크게 폐석과 선광공정에서 배출되는 광미 등으로 구분된다. 특히, 광석으로부터 유가자원회수 또는 금속 추출시 제련공정 등에서 얻어지는 광미나 잔류물은 자원 고갈에 따른 재이용 및 환경보전 측면에서 관심이 높아지고 있다. 광미의 경우 일반적으로 함유된 유가자원의 품위가 원광에 비해 낮으나 처리비용은 기존의 선광 처리 비용에 비해 휠씬 저렴하기 때문에 세계적으로 휴ㆍ폐광산 지역에서 광미 재처리를 시도하고 있다. 국내에서도 방치된 광산폐기물의 재활용을 촉진하기 위해서는 자원처리 및 회수기술의 개발은 물론 회수된 자원의 활용을 적극적으로 검토할 필요가 있다. 본고에서는 광산폐기물의 재활용기술개발 및 적용 현황, 향후 기술개발 전망 등을 검토하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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