생활계에서 발생되는 폐비닐은 토사, 금속, 유리 등의 이물질로 인해 고형연료(SRF, Solid Refuse Fuel)로 사용되었지만 최근 환경문제로 인해 고형연료의 사용량이 감소하고 있어 재활용이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 폐비닐 재활용을 위해 우선 생활계 폐비닐로 생산된 복합 재생원료와 영농폐비닐로 생산된 PE 단일 재생원료에 대해 분석을 진행하였다. 원료 분석 결과, 폐비닐은 주로 폴리에틸렌으로 이루어져 있고 복합 재생원료는 약 2%의 회분이 잔존하고 있으며 PE 단일 재생원료의 경우는 회분이 없는 것을 확인하였다. 또한 두 재생원료의 배합비율에 따른 인장강도를 측정한 결과 열처리 온도 200 ℃, 압착 압력 30 MPa, 배합비율 3:7 (복합:PE 단일) 조건에서 인장강도가 최대 약 16 MPa임을 확인하였다. 굽힘강도는 열처리 온도 200 ℃, 압착 압력 30 MPa, 배합비율 3:7 (복합:PE 단일) 조건에서 최대 약 39 MPa임을 확인하였다. 따라서 재생원료들의 배합비율에 따른 강도 특성 변화를 확인함으로써 폐비닐의 재활용 가능성을 제시하고자 하였다.
As the scarcity of natural resources has become apparent, the recycling industry has emerged as a promising one for its growth potential. Yet, the recycling industry still remains undeveloped and inefficient for various reasons. In this study, we focus on firms' recycling processes to understand the current status of recycling firms' value creation activities. With respect to the adopted recycling processes, we empirically investigate the differences in firm characteristics and firm performance. We use the data from Keco (Korea Environment Cooperation) which annually conducts a survey of recycling firms in Korea. We exclusively consider the whole group of plastic recycling industry in order to control for a possible bias in firm performance, stemming from the heterogeneity in processing and recycling of materials other than plastics. We review the descriptive statistics from the sample firms and conduct a series of hierarchical regression analyses. The results show that most of the firms in this industry adopt physical transformation processes with a low-level technology. These firms with physical transformation processes are smaller in size and produce entry level items which do not secure higher margins. The results indicate that the recycling industry largely comprises low value added firms which lack economies of scale and resources for R&D. For the stable growth of the industry, recycling firms must create sustainable values through implementation of technology-driven processes and improvement in product quality. In addition, the government should help build a reliable reverse logistic network, lower the entry barriers, and provide necessary funding for the SMEs in the recycling industry.
White ledger usually includes white office paper, computer paper, and copy machine paper. Because these grades need high optical properties, fluorescent whitening agents (FWAs) are widely used in the papermaking process. FWAs are the most powerful and effective chemical used to obtain high CIE whiteness and ISO brightness in papers. The rising demand for white or ultra-white papers has increased the use of FWAs. However, FWAs used in white ledger can restrict its use, even though white ledger is widely used as a raw material in paperboard mills. Therefore, it is necessary to develop methods to control FWAs from white ledger to increase its use in paperboard mills. In this study, the behaviors of disulpho fluorescent whitening agent (D-FWA), tetrasulpo fluorescent whitening agent (T-FWA), and hexasulpho fluorescent whitening agent (H-FWA) during the recycling process were identified as a first step to remove FWAs from white ledger. We prepared four types of papers (dyed with D-FWA, T-FWA, and H-FWA), disintegrated these papers, and made handsheets. This recycling process was carried out three times in a laboratory. After each round of recycling, the hand-sheets' CIE whiteness and fluorescence index were measured, and the distribution of FWAs in the Z-direction was observed using CLSM images. FWA reductions in the model papers were calculated using fluorescence indices as a function of the number of recycling. FWAs in handsheets containing T-FWA and H-FWA decreased linearly as a function of the number of recycling, but D-FWA did not show a significant reduction in the fluorescence index after recycling. T-FWA and H-FWA showed similar distributions of D-FWA after recycling. Therefore, as much T-FWA and H-FWA as possible must be detached in the early processes of papermaking at paperboard mills.
본 연구는 S시 S구의 재활용품 배출특성을 조사 및 분석을 통해 재활용품 선별장에서 재활용품 선별율을 조사하였다. 재활용품 배출특성을 조사하기 위해서 발생원, 수집운반, 선별단계별로 나누어 분석하였다. 분석결과, 재활용품의 발생량 원단위의 전체 평균은 0.121kg/일 인, 지역별 재활용품의 수거주기는 보통 주3회(월수금 혹은 화목일)로 나타났으며, 차량별 혼합재활용품의 밀도는 평균 $202.4kg/m^3$로 나타났다. 선별단계에서의 현황분석을 진행한 결과, 혼합재활용품의 반입량은 평균 1,154.6톤/달, 겉보기밀도의 평균은 $181kg/m^3$, 선별재활용품의 양은 평균 448.5kg/달, 잔재물의 밀도는 $48kg/m^3$으로 나타났다. 선별장으로 입고된 혼합재활용품에서 유가품 선별율은 약 38.85%이며 잔재물은 약 55.90%로 나타났다. 전체 잔재물 7,744.8톤 중 유가품은 약 4,272.1톤이 존재하는 것으로 나타났다. 활용가능한 유가품의 수거효율을 높이기 위한 방안으로는 거점수거 활성화, 선별시설 자동화 및 현대화, 잔재물의 자원화 등이 검토되었다.
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.
Kim, Hyung-Suek;Han, Ki-Hyun;M. S. Oh;Byeon, Tae-Bong
대한전자공학회:학술대회논문집
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대한전자공학회 2001년도 The 6th International Symposium of East Asian Resources Recycling Technology
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pp.526-531
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2001
LD slag, that is, a by-product of steel making process, has been mainly used as land construction materials. Recently, the seashore application of LD slag was tried in Japan and Korea tut the reaction between LD slag and seawater was not studied yet. We tried to clarify the leaching reaction and/or mechanism of LD slag and the reaction between seawater and LD slag. We tried to apply these results to the decarbonization of seawater for seawater magnesia process. At first, LD slag was milled and classified into 5 grades, that is, (ⅰ)45${\mu}{\textrm}{m}$ under, (ⅱ)0.25~0.5mm (ⅲ)0.5~1mm(ⅳ)1~2mm, (ⅴ)2.36~3.35mm. These slags were leached in the distilled water. In case of 45${\mu}{\textrm}{m}$ under, the pH of the leached solution was over 12. The chemical analysis of leached solution showed that the $Ca^{+}$$^2$was main component and the S $i^{+}$$^4$was very low. On the other hand, the content of S $i^{+}$$^4$in leached solution was decreased with the increase of pH of this solution. The nearly pure calcium solution was made and the ultra high purity MgO could be made with this calcium solution. The leaching behavior of LD slag was different between the fine particle and coarse particle. The calcium was leached by bulk dissolution in the coarse particle and by surface controlled reaction in fine particle. The leaching rate was slow in coarse particle and fast in fine particle. Therefore, the high pH solution, that is, over 12, was obtained in fine particle.cle.e.
Han, Ki-Hyun;Kim, Hyung-Suek;M. S. Oh;Byeon, Tae-Bong
대한전자공학회:학술대회논문집
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대한전자공학회 2001년도 The 6th International Symposium of East Asian Resources Recycling Technology
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pp.532-536
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2001
LD slag, that is, a by-product of steel making process, has been mainly used as land construction materials. Recently, the seashore application of LD slag was tried in Japan and Korea but the reaction between LD slag and seawater was not studied yet. We tried to clarify the leaching reaction and/or mechanism of LD slag and the reaction between seawater and LD slag. We tried to apply these results to the decarbonization of seawater for seawater magnesia process. The high pH solution(over 12) was injected into the sea water and the pH of mixed liquid was adjusted to 9.8. This mixed solution was aged for 8 hours and the 104ppm of CO$_3$$^{-2}$ in the sea water was decreased to 23ppm with the negligible loss of $Mg^2$$^{+}$. The slag particle was directly inserted into the seawater fur practical application. The 0.5~1mm particles were suitable for decarbonization when 5 grade slags mentioned above were reacted with sea water. In this case, the content of CO$_3$$^{-2}$ in the sea water was 53 ppm with the negligible loss of $Mg^2$$^{+}$ after 8 hours aging. The direct application of slag particle fur the decarbonization of seawater takes more reaction time.ime.
최근 친환경적이며 고효율적인 폐동선의 재활용을 위하여 다양한 방안이 모색되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 폐동선의 고주파 유도가열을 이용하여 폐동선의 피복제거의 실험을 수행하여 폐동선의 친환경적이며 고효율의 재활용방안을 모색하고자 다양한 공정조건하에 최적화된 방안을 도출하였다. FT-IR 분석결과, 폐동선에 코팅된 물질은 polyester임이 나타났으며, 와전류의 전산모사결과, 최적화 과정을 도출하고 이에 대하여 논의하였다. 폐동선의 피복을 효과적으로 단시간에 분리하기 위하여 폐동선을 고주파 유도코일에 수직으로 장입하고 $950^{\circ}C$이상의 온도에서 유지해야 함을 알 수 있다.
철강 산업에 있어서 CO2 배출량 감소는 중요한 이슈이며, CO2 배출 감소를 위해 코크스를 일부 대체할 수 있는 탄재 연료의 연구는 필요하다. 한편, 바이오매스 연료는 고정 탄소를 일부 함유하고 있으며, 반탄화 공정을 통해 연료내 탄소의 함량을 증가시킬 수 있다. 바이오매스 연료 중 커피박은 약 55 mass%의 탄소를 함유하고 있으며, 국내에서 연간 약 27만 ton이 매립 또는 소각되고 있다. 또한, 연간 커피 소비량의 증가로 인한 재활용 공정에 관한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 반탄화 공정을 통한 커피박 내 고정 탄소의 농도에 미치는 온도의 영향을 연구하였다. 또한, 반탄화 커피박의 용해 실험을 통해 금속 샘플 내 탄소 농도와 용해 효율에 대한 코크스와 혼합비의 영향을 조사하였다.
밀링 및 터닝 가공 중 발생되는 칩 형태 타이타늄 스크랩을 세라믹스 원료로 활용하기 위한 연구를 수행하였다. 우선, 칩 형태 타이타늄 스크랩에 포함되어 있는 다량의 절삭유와 철 성분 제거를 위해 유기세정 및 산 세정 과정을 거쳐 스크랩 표면 세척을 진행하였다. 아세톤과 질산을 사용한 세정 과정을 통해 스크랩 내 유기물과 철 함량은 5 wt.% 수준에서 0.07 wt.% 이하로 감소하는 것을 확인하였고 세정에 이어진 산화 과정을 통해 타이타늄 스크랩은 이산화타이타늄화 되었다. 타이타늄 스크랩의 이산화타이타늄화 과정은 800 ℃ 이상의 온도에서 이루어졌으며 이산화타이타늄은 고에너지 밀링 과정을 통해 나노 결정립으로 미세화되어 탄소에 의한 환원 및 탄화 반응은 기존 이산화타이타늄 탄화환원 온도인 1500 ℃보다 낮은 1200 ℃에서 가능하게 되었다. 이산화타이타늄 탄화환원을 통해 얻어지는 타이타늄 탄화물은 질소 및 타이타늄 이외 전이금속 원소의 첨가 및 고용을 통해 물성이 개선될 수 있었다. 타이타늄 탄화물 내 질소 첨가 및 고용상 형성 가능성은 열역학 계산을 통해 예측되었고 질소 첨가 및 전이금속 고용에 의해 타이타늄 탄화물의 특성 중 경도 및 파괴인성 제어가 가능하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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