• 자원리싸이클링
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• 제3권1호
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• pp.17-24
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• 1994

석유화학산업에서 발생된 폐촉매에는 귀금속계 금속이나 회유금속들이 잔조해 있는데, 이들 유가금속을 회수하는 것은 환경보존과 자원재활용 측면에서 매우 중요하다. 본 연구에서는 백금계 폐촉매로부터 귀금속을 회수하는 연구를 수행하였다. 폐촉매 시료로는 Naphtha로부터 에틸렌을 제조시에 사용했던 알루미나담체 0.3% Pd 폐촉매와, 원유 정제 후 벤젠, 톨루엔, 크실렌 등을 제조시에 사용한 알루미나담체 0.3% Pt/Re 폐촉매를 사용하였다. 시료들은 배소과정을 거쳐서 탄수와 황 등 원유로부터 유입된 가연성 물질들을 제거하고, 분쇄한 다음 6N 염산 및 왕수로 침출하였다. Pd는 Fe분말을 사용한 석출법에 의하여 침출액 중에서 금속 Pd로 회수하였다. Pt/Re 폐촉매 경우에는 염산 및 왕수로 침출 후 Fe 분말을 사용하여 Pt를 먼저 회수한 다음, 여액에 황화나트륨을 첨가하여 Re 황화물로 침전시켜서 Re을 회수하였다. 본 연구에서는 폐촉매 침출시 6N 염산을 침출액으로 사용하여 왕수를 사용한 것과 비슷한 정도의 침출효과를 얻을 수 있었는데, 이것은 침출시 소요비용을 줄이고 폐산처리시에 왕수보다 쉽게 처리할 수 있다는 점에서 공점상 효과적이다.

• 자원리싸이클링
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• 제14권2호
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• pp.43-55
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• 2005

세계의 인구증가와 경제성장에 따라 천연자원 특히 전략금속의 수요가 급격히 증가하고 있다. 국가가 보유하고 있는 자원의 양은 천연자원 뿐 아니라 재활용을 통하여 얻을 수 있는 폐자원을 함께 포함해야 한다. 본 연구에서는 전략금속의 안정적 확보와 폐자원의 효율적 재활용을 위하여 코발트의 국내외 사용현황 등을 조사하였으며 아울러 미국 내에서의 코발트 물질흐름에 대한 자료를 정리하였다. 그 결과 미국에서는 2003년도에 약 8,000톤의 코발트가 사용되었으며 원료로 재사용된 스크랩의 양은 총사용량의 28%인 2,200톤이었다. 미국의 경우 초합금과 촉매의 재활용은 잘 이루어지고 있으나 자석류와 초경합금의 경우 재활용율이 다소 낮음을 알 수 있었다.

• 자원리싸이클링
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• 제22권6호
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• pp.55-63
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• 2013

본 연구에서는 전기화학법으로 생성된 염소를 산화제로 이용하여 루테늄의 침출에 대한 연구를 수행하였다. 휘발성 루테늄산화물의 손실을 막기 위해 전 시스템이 밀폐형으로 제작된다. 루테늄의 침출의 최적조건을 조사하기 위해 pH, 온도, 전해 염소 생성시 인가전류 등의 영향을 조사하였다. 염소전해생성 시스템에 산화전류를 인가하여 염소가스를 발생시키고 침출조에 공급하여 루테늄 용해에 필요한 염소화합물을 생성시켰다. 산화제인 염소화합물의 농도가 포화상태에 도달하였을 때 루테늄 분말시료를 장입하고 침출반응을 진행하였다. 일정시간 간격으로 침출액을 채취하면서 루테늄 침출농도를 분석하였다. 본 실험결과 최적조건은 pH 10, 2 A, $40^{\circ}C$로 이 때 침출률은 88% 이다.

• 자원리싸이클링
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• 제22권4호
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• pp.55-61
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• 2013

본 연구에서 네오디뮴 (Nd)를 함유한 영구자석의 재활용 공정에 대한 Eco-efficiency 평가를 수행하였다. Eco-efficiency를 분석하기 위해 환경전과정평가 (LCA)와 전과정비용평가 (LCC)가 수행되었다. 환경적 측면에서, 1 kg의 영구자석을 재활용하기 위해서 1.25E + 00 kg $CO_2$ eq.에 해당하는 지구온난화영향을 나타내었으며, 자원고갈 측면에서는 1.10E - 02 Sb eq.에 해당하는 환경영향이 도출되었다. 이 재활용을 위해서 약 2130원의 비용이 소요되었다. 순수한 Nd와 비교를 수행했을 때, 지구온난화 측면에서 6.43배의 효율성이 나타나는 것으로 분석되었으며, 자원고갈 측면에서 분석하였을 때에는 5.32배의 효율성이 나타나는 것으로 분석되었다. 경제적 측면에서, 약 6.74배의 효율성이 나타났으므로, 본 재활용 공정은 환경적 및 경제적으로 모두 개선된 지속가능한 시스템이라고 분석되었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제7권3호
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• pp.262-270
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• 2019

본 논문에서는 페로니켈슬래그 미분말 및 혼화재의 복합사용에 따른 모르타르의 강도 및 내구성 평가를 실시하였다. 페로니켈슬래그 및 생석회, 석고, 염화칼슘을 OPC 대비 20%로 치환하여 복합사용 하였으며, 휨강도 및 압축강도, SEM분석을 통한 모르타르의 강도 평가를 실시하였다. 석고를 혼화재로 사용하였을 때 초기강도 발현은 보이지만, 페로니켈슬래그 및 생석회, 염화칼슘을 혼화재로 복합사용 하였을 때 강도발현과 강도증진효과가 극대화 되었으며, 혼화재의 적절한 복합사용이 미세한 공극 채움과 밀도개선효과로 인해 강도와 내구성 개선에 영향을 주는 것으로 판단된다. 또한 화학적침식저항성 및 XRD 분석을 통해 혼화재의 적절한 복합사용은 수화 생성물인 Muscovite의 함량에 따라 강도가 증가하는 경향을 보였고, 규산염은 산 알칼리에는 용해되지 않으므로 화학적 침식 저항 성능이 OPC에 비하여 우수한 것으로 사료된다.

• 한국기계가공학회지
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• 제20권9호
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• pp.1-10
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• 2021

Recently, the repair and recycling of damaged mechanical parts via metal additive manufacturing processes have been industrial points of interest. This is because the repair and recycling of damaged mechanical parts can reduce energy and resource consumption. The directed energy deposition(DED) process has various advantages such as the possibility of selective deposition, large building space, and a small heat-affected zone. Hence, it is a suitable process for repairing damaged mechanical parts. The shaft is a core component of various mechanical systems. Although there is a high demand for the repair of the shaft, it is difficult to repair with traditional welding processes because of the thermal deformation problem. The objective of this study is to propose a repair procedure for a damaged shaft using the DED process and discuss its applications. Three types of cases, including a small shaft with a damaged surface, a medium-size shaft with a worn bearing joint, and a large shaft with serious damage, were repaired using the proposed procedure. The microstructure and hardness were examined to discuss the characteristics of the repaired component. The efficiency of the repair of the damaged shaft is also discussed.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제26권6호
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• pp.65-73
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• 2021

Since the amount of red mud, generated from aluminum smelting process as a by-product, has increased worldwide, the recycle and metal resource recovery from the red mud is becoming more important. In this study, in order to recycle the red mud as a soil stabilizer to remediate arsenic contaminated soils, neutralization of red mud was investigated. Red mud was neutralized by washing with distilled water and NaCl, CaCl₂, FeCl₃, and HCl solutions and heating at 200-800℃, and arsenic stabilization characteristics in soils were evaluated with the neutralized red mud. Although washing with distilled water was not effective in neutralizing red mud, the application of the washed red mud to soils lowered the soil pH compared to the application of untreated red mud. Among NaCl, CaCl₂, FeCl₃, and HCl solutions, washing with FeCl₃ showed the most effective in lowering pH of the red mud from pH 10.73 to pH 4.26. Application of the neutralized red mud in soils resulted in quite different arsenic stabilization efficiency depending on soil samples. In M1 soil, which showed relatively high arsenic stabilization efficiency by untreated red mud, the neutralization of red mud resulted in little effect on arsenic stabilization in soil. On the other hand, in M2 soil, which showed low arsenic stabilization efficiency by untreated red mud, the neutralization of red mud increased arsenic stabilization significantly. Soil characteristics such as clay minerals and pH buffering capacity seemed to affect reactions between red mud and soils, which resulted in different effects of the red mud application on soil pH and arsenic stabilization efficiencies.

• 자원리싸이클링
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• 제29권6호
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• pp.98-103
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• 2020

섬아연석(Sphalerite, ZnS)을 대상으로 억제제 황산아연(zinc sulfate, ZnSO4)과 포수제인 포타슘 부틸 잔세이트(potassium butyl xanthate(KBX), C5H9KOS2)과의 상호 작용 및 이에 따른 섬아연석의 억제 거동을 규명하고자 섬아연석 부유 선별 실험을 진행했다. 실험 결과, 억제제인 황산아연 첨가량이 일정 농도 이상에서는 KBX의 첨가로 섬아연석의 오히려 억제 효과가 떨어졌다. 할리몬드 튜브(Hallimond Tube) 부유선별 실험을 통해 얻어진 정광과 맥석을 대상으로 주사형 전자현미경/X선 분광분석(Scanning electron microscope/energy dispersive spectroscopy, SEM-EDS: TM3000, Tabletop Microscope, HITACH)과 푸리에 변환 적외선분광법(Fourier-transform infrared spectroscopy, FT-IR: NICOLET 6700, Thermo SCIENTIFIC)로 분석한 결과 정광에서는 비정질의 Zn-butyl xanthate(Zn-BX)가 생성되어 광물 입자에 흡착되어 있는 것을 확인 했다. 이러한 생성물은 용액 내 첨가된 황산아연의 용해에 따른 잔류 Zn 이온과 KBX 이온이 반응하여 생성되었다. 즉, 용액의 [Zn+]·[BX] 용해도 곱이 3.71×10-11 이상에서 Zn-butyl xanthate이 생성되며, 이로 인해 섬아연석 억제에 부정적인 영향을 끼치는 것으로 나타났다.

• 한국동물위생학회지
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• 제45권1호
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• pp.19-30
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• 2022

In this study, a simple loop-mediated isothermal amplification (LAMP) combined with visual detection method (vLAMP) assay was developed for the rapid and specific detection of African swine fever virus (ASFV), overcoming the shortcomings of previously described LAMP assays that require additional detection steps or pose a cross-contamination risk. The assay results can be directly detected by the naked eye using hydroxynaphthol blue after incubation for 40 min at 62℃. The assay specifically amplified ASFV DNA and no other viral nucleic acids. The limit of detection of the assay was <50 DNA copies/reaction, which was ten times more sensitive than conventional polymerase chain reaction (cPCR) and comparable to real-time PCR (qPCR). For clinical evaluation, the ASFV detection rate of vLAMP was higher than cPCR and comparable to OIE-recommended qPCR, showing 100% concordance, with a κ value (95% confidence interval) of 1 (1.00~1.00). Considering the advantages of high sensitivity and specificity, no possibility for cross-contamination, and being able to be used as low-cost equipment, the developed vLAMP assay will be a valuable tool for detecting ASFV from clinical samples, even in resource-limited laboratories.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제33권2호
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• pp.148-157
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• 2022

Research on hydrogen storage is active to properly deal with hydrogen, which is considered a next-generation energy medium. In particular, research on metal hydride with excellent safety and energy efficiency has attracted attention, and among them, magnesium-based hydrogen storage alloys have been studied for a long time due to their high storage density, low cost, and abundance. However, Mg-based alloys require high temperature conditions due to strong binding enthalpy, and have many difficulties due to slow hydrogenation kinetics and reduction in hydrogen storage capacity due to oxidation, and various strategies have been proposed for this. This research manufactured Mg₂Ni to improve hydrogenation kinetics and synthesize about 5, 10, 20 wt% of CaF₂ as a catalyst for controlling oxidation. Mg₂NiHx-CaF₂ produced by hydrogen induced mechanical alloying analyzed hydrogenation kinetics through an automatic PCT measurement system under conditions of 423 K, 523 K, and 623 K. In addition, material life cycle assessment was conducted through Gabi software and CML 2001 and Eco-Indicator 99' methodology, and the environmental impact characteristics of the manufacturing process of the composites were analyzed. In conclusion, it was found that the effects of resource depletion (ARD) and fossil fuels had a higher burden than other impact categories.