한국자원리싸이클링학회 2005년도 추계정기총회 및 제26회 학술발표대회 고분자리싸이클링기술 특별심포지엄
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pp.23-33
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2005
2004년 이후 EPR 제도의 시행과 더불어 폐플라스틱을 함유한 물질의 소각과 매립을 법으로 규제함에 함에 따라 폐플라스틱 재활용의 필요성이 가중되고 있다. 본 연구는 생활계 폐플라스틱 재활용을 위한 정전선별 기술개발로써, 하전물질과 하전장치 개발에 따라 선별효율을 높일 수 있다. 따라서 우리는 대상 플라스틱의 하전효율과 재질분리에 적합한 하전장치와 마찰하전형정전선별기 개발하여 2종 혼합 플라스틱으로부터 PVC를 99% 이상 제거하였으며, PET와 같이 PVC 함량을 규제하는 경우 최적 실험조건에서 PET 회수율 80%로 PVC를 99.99% 까지 제거할 수 있는 기술도 개발하였다. 또한 3종 혼합 플라스틱은 98%이상으로 분리하여 플라스틱의 재활용을 높일 수 있는 재질분리 기술을 확립하였다.
So far, we have pursued only convenient and efficient growth of economy, as a result, environment surrounding us has been destroyed and the rights of our existence gotten to be even threatened. We need to ensure our lives and at the same time, need a power with which agriculture undertakes global circulation structure and a power that is able to preserve our environment we live per so. Therefore, in the near future, the final objectives of agriculture structure for 21st century would be to increase productivity of highly developed agricultural products in accordance with the ecosystem and a recycling agriculture. What is a recycling agriculture\ulcorner In the narrow sense, it means provisions-producing- system related to interactive recycle of material among forestry, livestock husbandry and seeding agriculture. In the broad sense, it means to produce credible agricultural product by keeping balanced resources via conversion to complete degradable material of organic wastes produce within rural village. Based on this concept, finally, our goal is to construct the resources recycling community. Environment friendly agriculture ⇒ organic agriculture ⇒ recycling (circulation) agriculture ⇒ construction of community with resources recycling. Therefore, in order to construct recycling agriculture, most of all, it is considered that the following, it should be established reasonable standard amounts for fertilizer, manure and liquid fertilizer based on results of soil test by each region, nature-recycling form of crops production and livestock production systems by maximizing utilization of different recycling byproducts occurring in the crop producing process by each region.
본 연구에서는 폐플라스틱의 재활용방법 (물질재활용, Refused Derived Fuel(RDF), 고로원료화 및 유화)에 대한 환경 영향을 분석하기 위하여 전과정평가(LCA)가 수행되었다. 이 연구에서는 6가지 환경영향 범주를 사용하였다. 폐플라스틱의 재활용방법 중 가장 큰 영향을 미치는 범주는 지구온난화로 나타났으며, 나머지들의 영향은 미비한 것으로 나타났다. 지구온난화의 영향을 살펴보면 물질재활용, RDF화 및 고로원료화에 대해서는 환경성이 음(-)의 값으로 나타났으며, 이러한 현상은 신재 플라스틱의 대체재로 사용함으로써 환경부하 삭감효과가 크기 때문인 것으로 밝혀졌다. 그러나, 유화는 양(+)의 값으로 나타나 환경부하가 증가하는 것으로 나타났으며, 이것은 사용량이 많은 전력의 생산과정에서 발생하는 $CO_2$가 주원인으로 밝혀졌다. 오존층파괴에 대한 영향은 유화방법이 환경부하가 크게 나타났으며, 이러한 현상은 유화 공정자체에서 발생되는 오존층파괴 물질에 의한 영향으로 판단되었다. 본 연구 결과들은 폐플라스틱 재활용을 향상시키는데 유용한 자료로 활용될 수 있음을 보여주었다.
다양한 분야에 사용되고 있는 플라스틱은 최근 환경문제가 대두되면서 재활용 이슈가 부각되고 있다. 본 연구에서는 마찰하전형정전선별을 적용하여 ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene)와 PS(Polystyrene)의 혼합된 폐플라스틱으로부터 ABS를 회수하기 위한 재질분리 연구를 수행하였다. 하전물질의 재질선정을 위한 하전특성연구결과, ABS재질이 대상시료인 ABS와 PS의 혼합 폐플라스틱의 재질분리에 효과적인 하전재질로 확인되었다. 선정된 하전물질을 적용하여 마찰하전형정전선별을 수행한 결과, 공급전압세기 20 kV, 분리대위치 양극방향 2 cm 그리고 상대습도 30%에서 ABS의 품위와 회수율이 각각 99.5%와 92.5%인 결과를 얻어, ABS와 PS의 혼합 플라스틱의 재활용을 위한 재질분리 기술을 확립하였다.
폐플라스틱 관련 재활용 기술 동향을 조사하기 위하여 특허 검색을 실시하였다. 특허 검색 테이터베이스는 국내 WIPS사의 특허 검색 사이트를 이용하였으며, 특허검색범위는 2009년 9월까지 미국, 유럽연합, 일본과 한국에서 출원 및 공개된 특허로 제한하였다. 본 연구에서는 검색된 특허의 요약문을 분석하여 최종 4,795건의 특허를 대상으로 분석하였으며, 폐플라스틱 재활용 기술동향을 연도별, 국가별, 출원인별로 분석하여 조사하였다. 일본의 특허 출원점유율은 65%으로 전체 특허의 과반수 이상을 차지하고 있었으며, 화학적 재활용 기술에 높은 출원 집중률을 보였다. 한국의 경우, 폐플라스틱 재활용 관련 특허는 물질 재활용에 집중되어 있었다.
Recently, waste plastic recycling technology is transforming from Incineration system to pyrolysis gasification system which can derive the resources from environmental waste and charge no more environmental burden to nature. The present study was carried out to investigate the potential acute toxicity of derived product of pyrolysis gasifications system for recycling of waste plastic by a single oral dose in Sprague-Dawley Rats. In order to evaluate the hepatotoxic effects of derived product of pyrolysis gasification system, activities of serum transaminase were measured in rats. No related changes in survivals, clinical signs and the ratio of the liver to body weights of rats were monitored. The results showed that the single oral administration of material of pyrolysis system for recycling of waste plastic did not induce any toxic effect at orally single dose level of 0 and 100, 200, 400, 800mg/kg body weight in rats. We could not find out any significant tocxicity induced by single oral administrate of material of pyrolysis system for recycling of waste plastic.
The slurry stability and removal rate during recycling of slurry in silicon wafer polishing was studied. Average abrasive size of slurry was not changed with recycling time, however, large particles appeared as recycling time increased. Large particles were related foreign substances from pad or abraded silicon flakes during polishing. The removal rate as well as pH of slurry was decreased as recycling time increased. It suggests that the consumption of OH ions during recycling is the main cause of decrease of removal rate. Therefore, it is important to control pH of slurry to obtain optimum removal rate during polishing.
A recycling process for the waste FRP from boats was developed. The recycling process is composed of decomposition of waste FRP with propylene glycol and synthesis of recycled unsaturated polyester resin from the decomposed liquid material. Prior to the decomposition, waste FRP was cut into 2cm x 5cm segments and mechanical impact was applied by press roller to give gaps between cumulated laminates. Propylene glycol effectively decomposed the waste FRP segments and glass fibers were easily separated from decomposed liquid material. Recycled unsaturated polyester resin could be made from the decomposed liquid material by reaction with maleic anhydride and phthalic anhydride.
This study evaluated the recycling potential of in-site waste soil as pile back filling material (PBFM). We performed experiments to check workability, segregation resistance, bond strength, direct shear stress test, and dynamic load test using in-site waste soil in coastal areas. We found that PBFM showed better performance than general cement paste in terms of workability, segregation resistance, and bond strength. On the other hand, the structural performance of PBFM was slightly lower than that of general cement paste due to the skin friction force of pile by Pile Driving Analyzer and direct shear stress. However, because this type of performance degradation in terms of structure can be improved through the use of piles with larger diameter or by changing the type of pile, considering the economics and environment, we considered that recycling of PBFM has sufficient value.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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