중국의 도시광산 재자원화산업을 파악 검토하기 위하여 ELV(사용후자동차), E-waste(Waste Electric Electronic Equipment) 및 비철금속의 리싸이클링을 조사하였다. 중국의 자동차 판매대수가 1,000만대를 넘어서고, 폐차대수도 증가하고 있으나 리싸이클링은 원활하지 못하다. 중국 도시의 가전 보유량은 선진국 수준으로 농촌과의 격차가 크다. 세계 E-waste의 많은 량이 중국으로 유입되어 세계의 E-waste 리싸이클링센터를 형성하고 있다. 비철금속의 소비량은 계속 증가하고 있지만 리싸이클링 수준은 낮다.
E-waste는 종류가 많고 유통경로가 다양하여 눈에 보이지 않는 흐름이 주류를 형성하고 있다. E-waste에는 레어메탈의 사용이 많을 뿐 아니라 유해한 중금속도 함유되어 있어 자원확보면에서, 환경오염방지면에서 재자원화 처리가 필수적이며 정확한 재자원화 물질흐름의 분석이 요구되고 있는 실정이다. 이러한 관점에서 2008년 1월부터 실시한 "전기 전자제품 및 자동차의 자원순환에 관한 법률" 중에서 E-waste와 관련된 법률내용의 골자, 리싸이클링시스템, 리싸이클링현황, E-waste 배출량 추정과 물질흐름 및 PCB의 경제학을 논하였다. 그리고 현시점에서 한국의 E-waste 재자원화산업을 약술하였다.
E-waste(폐전기전자기기, WEEE)는 많은 종류의 금속을 함유한 유가물과 유해물의 복합혼합물로 자원의 유효이용과 환경부하저감을 위해 리싸이클링 처리가 필수로 되어 있다. 특히 최근 레어메탈의 공급제약문제 등으로 도시광산자원 중에서 E-waste의 비중이 높아지고 있다. 한편, E-waste의 리싸이클링산업에 있어서 E-waste의 경제적 가치의 파악은 매우 중요하다. 이와 같은 관점에서 본보에서는 E-waste를 대형가전, 소형가전, 휴대전화기 및 PCB(전자인쇄회로기판, 기판)로 분류해서 경제적 가치를 논하였다.
ELV 및 E-waste의 재자원화기술은 일본과 한국이 대동소이하나 일본과 비교해서 한국이 개선해야할 몇 가지 과제(개선책)를 지니고 있다. ELV에 있어서는 잠재성 오염물질(프레온가스, 에어백, ASR)의 처리가 불충분하다. ASR 70% 이상의 리싸이클링 없이는 ELV 재활용율 95% 달성은 불가능하다. E-waste에 있어서는 리싸이클링 산업체간의 심한 기술수준 격차를 평균화해야 한다. 또 투명한 유통경로와 리싸이클링 처리량의 향상을 위한 처리시스템이 구축되어야 한다. 일본의 정부 주도 리싸이클링 대형프로젝트는 좁은 분야로 집중되어 있고, 산업체의 참여비중이 높다.
우리나라의 도시광산 재자원화실태와 전망을 파악하기 위하여 금속소비량을 산출하였다. 년간 금속소비량으로부터 금속 축적량을 추정할 수 있고, 도시광산자원을 전망할 수 있다. 금속소비량을 산출함에 있어 다양한 자료 즉 비철협회, 철강협회, 관세청 HS 코드, 연구용역 보고서, 학술회의자료 및 생산회사 탐문자료 등을 인용하였다. 도시광산개발의 요건(key point)을 설명하기 위하여 T.E.Graedel에 의해서 작성된 표(Principle Uses and Recycling Potential of Metals in the Periodic Table)를 인용하였다.
일본의 주요 비철제련소는 100년 이상의 오랜 역사를 가지고 있으며 환경 리싸이클링산업을 주도하고 있다. 이러한 배경에는 오랫동안 배양된 비철제련 프로세스와 환경오염 방지의 고도화된 전문기술과 기술개발력이 기초가 되고 있다. 일본의 도시광산 재자원화산업은 고부가가치 자원의 회수와 유해폐기물 처리의 통합된 비즈니스로 전개되고 있다. 최근 도시광산으로서 E-waste(폐휴대전화, PC 등)의 비중이 높아지고 있다. 레어메탈 등의 유가금속과 유해물질을 함께 함유하고 있는 E-waste의 처리에는 비철제련(특히 복잡황화광)의 고도 분리 정제기술의 이용이 절대적이다. 이러한 관점에서 동화(同和)그룹의 리싸이클 콤비나트, JX일광(日鑛)그룹의 일광환경(日鑛環境) + HMC의 리싸이클시스템과 리싸이클기술은 무한 경쟁력을 가지고 있으며, E-waste의 회수시스템 구축이 중요과제로 대두되고 있다.
본 연구는 하수처리장에서 발생되는 농축슬러지의 처리방법에 대해 진행하였다. 방사선을 15 kGy 조사하였을 때 농축슬러지에 존재하는 일반세균 및 대장균을 99% 이상 제거, 유기물 분해등 소화조에서 일어나는 공정을 대체 할 수 있다. 폐수산자원인 불가사리를 가공하여 제조한 물리개량제를 첨가하여 응집공정의 효율을 높이고 아울러 함수율 10% 이상의 저감효과를 얻을 수 있다.
폐전자제품의 증가로 인해 재활용의 중요성이 대두되었으며, 그 중 폐소형가전제품은 다양한 품목과 구성품으로 인해 재활용이 어려운 실정이다. 폐소형가전제품에 함유되어 있는 주요금속은 철, 구리, 알루미늄이며, 그 외에 PCBs, 플라스틱 등 다양한 구성품으로 이루어져 있다. 국내외에서 폐전자제품에 대한 재활용 규제가 시행되고 있지만 폐소형가전제품의 재활용 기술은 그 규제를 따라가지 못하는 실정이다. 폐소형가전제품의 재활용 공정은 아직 제대로 보급화 되지 않았으며, 개발이 된다면 국가 기술경쟁력(자원재활용률 등)이 증가할 뿐만 아니라, 자원비축, 환경문제 해결 및 경제성 확보 등 많은 긍정적 효과를 기대할 수 있을 것이다. 따라서 폐소형가전제품의 재자원화 가치와 국내외 기술현황 분석을 통하여 재활용공정 제언 및 앞으로 나가야할 방향을 살펴보고자 한다.
폐타이어를 처리하는데는 매립, 소각, 재활용법으로 구분되어 있다. 이중 재활용에 대한 관심이 고조됨에 따라 연구가 활발하게 진행되고 있다. 폐타이어 재활용법에는 원형이용, 열이용, 분말가공 이용법이 있고 본 연구에서는 이중 분말가공 방법에 의하여 고무보도블럭 제조에 대한 연구를 수행하였다. 고무보도블럭 제조공정은 폐타이어를 수집하여 분쇄공정에 의해 얻은 폐타이어 고무 분말을 접착제(binder)와 혼합하여 성형하는 방법이다. 본문에서는 binder 종류에 따라 물성의 변화를 비교하여 보았고, 표면 코팅, 2층 구조 고무보도블럭을 다루어 경제적인 고무보도블럭 제조에 대하여 논하였다.
In this study, the thermal degradation process has been investigated at various reaction temperature$(350{\sim}400^{\circ}C)$ and times$(30{\sim}120\;min)$ in order to recycle waste plastic films as solid state wax. Waste plastic films were easily melted by adding a small amount of waxes. The effects of wax addition and nitrogen flow rate on their thermal degradation properties were investigated. FT-IR, GPC and viscometer were used to analyze properties of the solid wax including the structure, molicular weight distribution and melt viscosity. The average molecular weight of solid wax was decreased with increasing the reaction time, temperature and amount of wax added, Also, the viscosity of solid wax decreased with increasing the stirring speed at a constant reaction temperature and time, and its viscosity got close to zero above $390^{\circ}C$.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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