• 폴리머
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• 제24권6호
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• pp.829-836
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• 2000

SMC 욕조 생산 시 발생하는 폐 FRP와 석재 가공공정에서 발생되는 석분슬러지를 재활용하기 위하여 불포화에스테르 매트릭스 수지에 분말 충전하여 복합재를 제조하였다. 또한 충전제와 매트릭스 간의 계면결합력을 향상시키기 위해 석분을 실란 커플링제 ${\gamma}$-methacryloxypropyltrimethoxysiiane (${\gamma}$-MPS)로 전처리하여 복합재를 제조하고 기계적 물성 및 계면현상을 관찰하였다. 복합재의 굴곡탄성율은 석분함량이 10 wt%, 실란커플링제의 농도가 3 wt%일 때 가장 우수하였으며 석분 충전량이 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였다. 또한 복합재의 초기 열분해온도는 352~359$^{\circ}C$이었으며 이 온도에서 중량감소율은 약 3%로 충전제의 양에 관계없이 거의 일정한 경향을 보였다. ${\gamma}$-MPS 처리에 따른 복합재의 물성변화를 관찰한 결과 충전제와 매트릭스 수지간 계면결합력이 증진되어 물리 화학적으로 안정한 결합을 이루고 있고 pull out현상이 발생하지 않음을 확인할 수 있었다.

• 펄프종이기술
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• 제48권2호
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• pp.56-60
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• 2016

Neutral or alkaline papermaking provides many advantages in paper strength and processing conditions. It also provides the opportunity of using calcium carbonate fillers in papermaking. These diverse advantages have made almost all paper machines of printing and writing papers run under neutral and alkaline conditions. On the other hand, linerboard machines, which use recycled papers as a raw material, are running under acid conditions using a rosin sizing system. Because the recycled raw materials used by the linerboard industry contain significant amounts of alkaline papers, the linerboard industry has an interest in the possibility of using the neutral or alkaline papermaking opportunity. In this study, the compatibility of the recycled linerboards under neutral or alkaline papermaking conditions was examined by recycling them under various pH conditions. The sizing degree of the papers recycled under neutral or alkaline was significantly lower than that of acid formed papers indicating that during the neutral or alkaline recycling process the rosin sized papers lost their sizing efficiency. Recycling of acid formed linerboards under neutral or alkaline conditions increased the amount of foam, and the foam contained substantial amount of solid materials derived from the acid sizing systems. Use of cationic polyelectrolytes including PEI and poly-DADMAC improved the sizing degree of the recycled papers under neutral and alkaline conditions. PEI decreased the foam generation as well while poly-DADMAC did not show any reducing effect of the foam. These results suggest that PEI forms coordinate bonds with rosin acid and precipitate them onto the surface of recycled fibers, while the reaction products between poly-DADMAC and rosin acid ions still remain water soluble under neutral or alkaline conditions.

• 자원리싸이클링
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• 제24권3호
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• pp.34-43
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• 2015

철강 산업에서의 원재료는 생산성, 품질, 가격경쟁력에 결정적인 역할을 하고 있다. 철강제품의 원재료를 함철부산물로 활용한다면, 함철부산물을 처리하기 위한 비용 및 환경오염문제를 해결할 뿐만 아니라 가격경쟁력을 높일 수 있다. 함철부산물들은 대부분 작읍입도를 가지고 있어서, 제강공정 내에 직접 투입하게 되면 열 유동 및 원료 비산 등의 문제가 발생하게 된다. 이러한 문제점을 해결하고 추가적인 환원을 유도하기 위해 철원에 탄재를 혼합한 뒤 단괴를 성형하여 제강공정 내에 투입하는 방법이 연구되고 있다. 본 연구에서는 함철부산물에 탄재를 혼합하여 단괴를 성형하는 방법에 대해 연구하였다. 함철부산물, 탄재, 융제, 바인더에 따른 CCBI (carbon composite briquette iron)의 성형성 및 압축강도를 확인하였다.

• 유기물자원화
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• 제12권4호
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• pp.95-104
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• 2004

본 연구에서는 가연성 건설폐기물 재활용의 일환으로, 폐발포폴리스티렌의 스티렌 용액에 가교제 및 개시제를 첨가하여 제조한 결합재와, 폐목재 칩을 이용하여, 폐목재-플라스틱 복합패널을 제조하였다. 전열 프레스를 이용하여 다양한 결합재량 및 충전재-결합재 비를 갖는 복합패널 공시체를 제조하였으며, 그 겉보기 밀도, 흡수율, 흡수에 의한 팽창률, 휨강도, 내수성 등에 관한 일련의 실험을 행하였다. 폐목재-플라스틱 복합패널의 겉보기밀도는 결합재량 및 충전재-결합재비의 증가에 따라 증대하며, 그 휨강도 및 습윤 휨강도는, 결합재량 35%, 충전재-결합재비 0.8에 있어서 최대치에 이른다. 흡수율 및 흡수에 의한 두께 팽창률은, 결합재량 및 충전재-결합재비의 증가에 따라 현저하게 감소한다. 결합재량 30%이상의 경우, 충전재-결합재비에 관계없이, 복합패널의 24h 상온 수중($20^{\circ}C$) 침지 및 2h 끓는 물중($100^{\circ}C$)＋1h상온 수중($20^{\circ}C$) 침지에 의한 휨강도의 감소는 거의 발생하지 않으며, 높은 내수성을 발현한다.

• 자원리싸이클링
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• 제14권4호
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• pp.17-21
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• 2005

망간단괴 용융환원 시 철과 니켈을 주로 함유하고 있는 Ni-Cd 폐전지와 코발트 등을 함유한 석유화학 폐촉매를 대상으로 첨가 원료로서의 사용 가능성을 검토하였다. Ni-Cd 폐전지의 경우 망간단괴와의 첨가비에 관계없이 $5\%$ 코크스 첨가 시, 주회수 대상 금속인 니켈을 전량 합금상으로 회수할 수 있었다. 한편 폐촉매의 경우 폐촉매의 첨가비가 증가할수록 많은 환원제가 필요한데 이는 폐촉매 중의 코발트가 산화물 형태로 존재하여 이를 환원하기 위한 환원제가 필요하기 때문이다. 본 방법은 금속계 폐자원을 처리하고 동시에 유가금속을 회수할 수 있는 방법으로 향후 망간단괴 개발의 상용화 시 경제성을 증대시키고 폐자원의 재활용에 기여 할 것이다.

• 자원리싸이클링
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• 제14권6호
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• pp.21-27
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• 2005

국내 은 함유 폐자원의 고부가가치 제품화를 위한 연구의 일환으로써 sodium formaldehydesulfoxy와 ascorbic acid를 각각 환원제로 사용한 Ag 나노분발의 제조실험을 수행하였다. Ag수용액은 질산은을 소정 농도로 증류수에 용해시켜 사용하였으며, Ag미립자의 응집방지를 위한 분산제로는 Tamol NN8906, PVP, SDS 및 caprylic acid를 각각 사용하었다. 환원반응을 통하여 제조한 Ag 미립자는 입도분석기 및 TEM측정을 통하여 morphology와 평균입도를 측정하였다. sodium formaldehydesulfoxylate 에 의한 은의 환원을 위해서는 이론치의 1.4배를 첨가해 주어야 하는 것으로 나타났으며, ascorbic acid와는 달리 생성된 Ag 입자가 너무 크게 성장하는 문제점이 있었다. 분산제에 따른 Ag 입자의 특성을 살펴본 결과, Tamol 및 PVP를 사용한 경우에는 bimodal distribution을 보였으나, SDS 와 caprylic acid의 경우에는 수십 nm에서 $100{\mu}m$에 이르는 매우 broad한 입도분포를 보였다.

• 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.

• 공업화학
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• 제25권3호
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• pp.307-311
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• 2014

본 연구에서는 4종류의 목재 폐기물(밤나무, 소나무, 낙엽송, 아카시아) 중에서 구리 이온 제거 능력이 뛰어난 생물흡착제로서 밤나무를 도출하였으며, 또한, 이 밤나무를 이용하여 수중에 함유된 5, 10, 20, 40 mg/L 구리 이온의 제거 효율에 대하여 고찰하였다. 5 mg/L 구리 이온 제거를 위하여, $43{\sim}63{\mu}m$ 입자 크기의 밤나무 사용이 가장 효과적임을 알 수 있었다. 밤나무 주입 농도를 증가하였을 때, 구리 제거효율이 향상되었다. 또한, 0.8 g/100 mL 밤나무가 30 min 동안 사용되었을 때, 20, 40 mg/L 구리 이온 제거효율은 각각 99, 85% 제거효율을 나타내었다. 그리고 50 mg/L 구리 이온의 제거 능력을 향상시키기 위하여, 밤나무에 1 M 아세트산나트뮴의 화학적 처리가 필요함을 알 수 있었다. 한편, 개질된 밤나무를 재활용하기 위하여 최적의 탈착제로서 93% 구리 탈착 효율을 나타낸 1 M 염산을 선정하였다. 따라서 이러한 실험 결과들은 경제적이고 실용적인 공학 자료로서 구리 제거 공정 개발에 활용될 수 있을 것이다.

• 자원리싸이클링
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• 제17권6호
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• pp.68-78
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• 2008

국내에서 대표적으로 버려지는 폐벌목인 잣나무와 리기다소나무를 이용하여 고부가가치 제품으로 활용할 수 있는 활성탄 개발을 위해 활성탄 제조의 최적조건을 측정하였다. 폐벌목 활성탄 제조에 관한 연구는 저온열분해 공정에 의한 폐벌목의 목탄 제조공정과 화학적 활성화 반응을 이용한 목탄의 활성탄 제조공정으로 나누어지며 본 논문은 화학적 활성화 반응을 이용한 목탄의 활성탄 제조공정을 다루고 있다. 일반적으로 활성화제는 알칼리 약품을 이용하고 있으며 본 연구에서는 탄소와 활성화 반응이 잘 이루어지는 KOH와 NaOH를 사용하였다. 실험결과, KOH로 제조된 활성탄이 NaOH로 제조된 활성탄 보다 요오드 흡착력과 비표면적(BET) 등 물성이 우수하였으며 이는 세정공정 후 활성탄의 잔류물이 KOH는 검출되지 않았으나 NaOH는 $3{\sim}4%$의 잔류물이 있는 것으로 보아 목탄과 KOH의 반응이 더 활발함을 알 수 있었다. 일반적으로 잣나무를 이용하여 제조된 활성탄의 물성치가 리기다소나무를 이용한 활성탄 보다 우수함을 알 수 있었다. 목탄과 활성화제의 최적 침적비율은 400 wt.%임을 알 수 있었다 세정방법은 5M 염산용액으로 세척하여 중화시킨 후 증류수로 세정하는 방법이 활성탄의 물성을 높일 수 있었다. 본 연구의 최적 실험조건에서 잣나무를 이용하여 제조된 활성탄의 경우 BET값이 약 $2400\;m^2/g$에 이르렀다.

• 유기물자원화
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• 제8권3호
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• pp.73-80
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• 2000

본 연구의 목적은 톱밥을 공극개량제로 사용한 음식쓰레기 퇴비화시 숙성도 지표의 적합성을 평가하는 것이었다. 실험에 사용된 재료는 평균조성의 음식쓰레기(G20)였으며 여기에 톱밥을 첨가하여 초기 C/N비를 각각 30(GS30)과 50(GS50)으로 조절하였다. 또한 톱밥과 과량의 곡류를 첨가하여 초기 C/N비를 30(GSC30)으로 조절한 실험도 병행하였다. 숙성도 평가에 이용된 항목은 유기물 감소율, 물용출액 TOC, 수용성 당함량, 부식도 지표, 부식질 흡광도비 등이었다. 실험결과 유기물 감소율은 과량의 톱밥이 첨가된 GS50을 제외한 나머지 음식 쓰레기에서 적합한 퇴비숙성도 판단지표였다. 물용출액 TOC는 퇴비화기간 동안 뚜렷이 감소한 후 숙성단계에서 완만히 감소하여 적합한 퇴비숙성도 판단지표였다. 수용성 당함량은 톱밥과 과량의 곡류가 첨가된 음식쓰레기의 경우 숙성도 지표로 고려할 수 있었다. 부식도 지표와 부식질 흡광도비의 경우 일부 음식물쓰레기에 적용가능한 것으로 판단되었으나 모든 대상 음식쓰레기에 적용하기에는 추가적인 연구가 필요하였다. 상관분석 결과 과량의 곡류가 포함되고 공극개량제로 톱밥이 첨가되어 C/N비가 30정도로 제어된 음식쓰레기의 숙성도 여부를 판정하기 위한 지표로는 유기물 감소율, 물용출액 TOC, 수용성 당함량 그리고 부식질 흡광도비 등이 추천되었다.