• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제16권1호
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• pp.53-59
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• 2013

1990년대 이후, 중소형 폐 선박으로부터 생성되는 FRP를 재활용하기 위한 방법으로 층상으로 배열된 로빙층과 매트층을 분리하는 것은 친 환경적이면서도 경제적 재활용의 장점을 가지고 있다. 그러나 효율적으로 로빙층과 매트층을 분리하는 기술과 로빙층은 매트층에 비해 얇은 두께로 존재한다는 이유로 인해 로빙층을 매트층과 분리할 때 기계가 자동적으로 층간의 차이를 인식하는 방법은 아직 개발이 이루지지 않고 있다. 본 연구에서는 유리의 구성비가 다른 두 층의 화학적 성질의 차를 이용하여 광학적으로 층간 인식이 가능한 방법을 모색하였다. 또한 다양한 로빙층의 구성에도 자동적으로 절단위치를 분석하는 절단시스템과 최종생산물의 유용성을 확보할 수있는 다양한 크기의 유리섬유를 생산할 수있는 세단기를 개발하였다. 본 연구 결과로 광학적 인식기술과 유연한 절단기술 그리고 다양한 세단기술이 융합된 폐 FRP의 분리 공정의 단순화와 자동화를 달성하게 되었다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권2호
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• pp.327-337
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• 2017

반 건조 소화 하수슬러지와 폐플라스틱을 혼합하여 파일롯 규모(85.3kg/hr)의 연속식 저온($510^{\circ}C{\sim}530^{\circ}C$) 열분해 실험을 하였다. 실험결과 열분해가스 발생량은 투입물 건량의 최대 68.3%, 발열량은 $40.9MJ/Nm^3$이었으며, 연속식 열분해에 따른 외기 유입율이 19.6%이었다. 오일은 투입물 건량의 4.2%가 발생하였고, 저위발열량은 32.5 MJ/kg이었으며 시설부식 등을 일으킬 수 있는 황과 염소의 함량이 각각 0.2% 이상이었다. 투입물 건량의 27.5%가 발생한 탄화물의 저위 발열량은 10.2 MJ/kg이었고, 용출시험 결과 지정폐기물에 해당하지 않았다. 열분해가스의 연소 배가스는 일산화탄소, 황산화물, 시안화수소 등의 배출농도가 특히 높았고, 다이옥신 (PCDDs/DFs)은 $0.034ng-TEQ/Sm^3$로서 법적 기준치 이내였다. 건조 배가스 응축으로 발생한 폐수는 수질오염물질 47개 항목 중 총질소, n-H 추출물질, 시안 등의 고농도 항목이 많아 전처리 후 하수처리장 등에서의 병합처리 방식을 고려할 필요가 있었다.

• 유기물자원화
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• 제12권4호
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• pp.112-120
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• 2004

본 연구에서는 강원 영서지역의 도시쓰레기와 슬러지의 물리 화학적 특성을 조사 연구 하였다. 도시 쓰레와 슬러지는 각각 6곳,2곳에서 샘플을 수거 분석하였다. 이 지역에서 2000년도에는 하루 197.4 톤의 폐기물이 발생하였다. 폐기물의 성분은 음식물 26.6%, 종이류 24.2%, 플라스틱 비닐류 22.8%, 섬유류 9.6%, 목재류 3.8%, 고무류 2.8% 등으로 이루어져 있다. 도시쓰레기의 3성분은 수분 40.2%, 가연분 52.1%, 불연분 7.7% 이며 슬러지 3성분은 수분 83.3%, 가연분 7.7%, 불연분 9% 이다. 화학 조성은 탄소류 51.6%, 산소 38.6%, 수소 7%로 이루어져 있다. 도시 쓰레기의 고위 발열량은 4989.4 kcal/kg 이며 슬러지의 발열량은 4428.04 kcal/kg 이다. 용출 실험에서 중금속 성분은 거의 발견되지 않았다.

• 자원리싸이클링
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• 제25권2호
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• pp.17-24
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• 2016

본 연구에서는 폐소형가전 재활용을 위한 파쇄, 선별 및 회수 공정에 대해 전과정평가(Life Cycle Assessment, LCA) 기법을 활용하여 환경영향을 분석하였다. 폐소형가전 파쇄, 선별 및 회수 공정의 지구온난화(Global Warming Potential, GWP)에 대한 환경영향은 $1.29E+02kg\;CO_2-eq./kg$으로 분석되었으며, 가중치 결과 1.17E-02Pt로 지구온난화(GWP)에 대한 환경영향의 경우 전체 환경영향의 약 57.1%, 자원고갈(ADP) 약 35.4%, 광화학산화물 형성(POCP) 약 4.8% 등이었다. 유용자원 1톤을 선별/회수하는 공정의 지구온난화(GWP)에 대한 환경영향은 플라스틱류 즉, ABS 33.7%, PP와 HIPS가 각각 약 16.8%, 철금속류 약 9.4% 등으로 플라스틱류의 선별/회수공정의 경우 지구온난화에 대한 환경영향이 가장 큰 것으로 분석되었다. 또한, 유용자원을 회수하여 재활용하므로서 신재 생산보다 지구온난화(GWP) 환경영향에 대하여 약 $2.73E+04ton\;CO_2-eq./ton$의 환경회피 효과가 발생하였으며, 이는 연간 약 48,236.4천원의 경제적 효과가 발생하는 것으로 조사되었다. 폐소형가전으로부터 유용자원을 효율적으로 재활용할 경우 지구온난화(GWP)에 대한 환경영향을 줄여 기후변화 대응에 효과적일 것으로 사료된다.

• 공업화학
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• 제34권2호
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• pp.126-130
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• 2023

플라스틱의 폐기물 및 화학원료로의 재활용 분야에 대한 사회적 관심이 급격히 높아지고 있는 상황에서, 폐플라스틱 열분해유를 이용한 납사 생산은 가장 기술 장벽을 낮춰 시대적 요구에 가장 빠르게 대응할 수 있는 방법이다. 따라서 본 연구에서는 폐플라스틱 열분해유를 이용한 수첨처리, 수첨분해에 대한 연구를 진행하였다. 자세하게는 수첨처리를 통한 불순물 제거, 수첨분해를 통한 납사 수율 증대를 목적으로 연구를 진행하였다. 그 결과 폐플라스틱 열분해유 중 200 ℃ 이하의 비점을 가지는 납사유분은 황화물계 촉매를 이용한 370 ℃, 2시간 조건에서의 수첨처리를 통해 90 wt% 이상의 황 및 질소 전환율, 염소의 경우 거의 100 wt%에 가까운 전환율을 확인하였고, 200 ℃ 이상 비점을 가지는 폐플라스틱 열분해 중질유분은 NiMo/ZSM-5 촉매를 이용한 400 ℃, 2시간의 수첨분해를 통해 35.7 wt%의 납사 수율을 얻을 수 있음을 확인하였다.

• 에너지공학
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• 제29권3호
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• pp.50-56
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• 2020

Currently, 3D printing technology is a new revolutionary additive manufacturing process that can be used for making three dimensional solid objects from digital films. In 2019, this 3D printing technology spreading vigorously in production parts (57%), bridge production (39%), tooling, fixtures, jigs (37%), repair, and maintenance (38%). The applications of 3D printing are expanding to the defense, aerospace, medical field, and automobile industry. The raw materials are playing a key role in 3D printing. Various additive materials such as plastics, polymers, resins, steel, and metals are used for 3D printing to create a variety of designs. The main advantage of the green cement for 3D printing is to enhance the mechanical properties, and durability to meet the high-quality material using in construction. There are several advantages with 3D printing is a limited waste generation, eco-friendly process, economy, 20 times faster, and less time-consuming. This research article reveals that the role of green cement as an additive material for 3D printing.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2005년도 제17회 워크샵 및 추계학술대회
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• pp.405-413
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• 2005

본 연구에서는 3톤/일의 플라스틱 투입량을 기준으로 혼합폐플라스틱으로부터 대체연료유를 생산할 수 있는 소용량 중심의 폐플라스틱 유화설비를 설계 제작하였으며 장기간에 걸친 시운전을 통하여 유화설비의 운전성 평가에 대한 실증연구를 수행하였다. 대상 폐플라스틱으로는 플라스틱 재활용 업체에서 분리 선별된 폴리에틸렌과 폴리프로필렌 그리고 이들을 혼합한 폐플라스틱을 각각 적용하였으며 $400\sim420^{\circ}C$의 분해 운전온도에서 폐플라스틱의 종류에 따른 시운전 평가를 하였다. 본 실증연구로부터 폴리에틸렌의 경우에 있어서는 79%의 재생유 회수율을 그리고 폴리프로필렌의 경우에 있어서는 80%의 재생유 회수율을 각각 얻을 수 있었으며 플라스틱 종류별 안정적인 운전조건을 확보할 수 있었다. 또한 폐플라스틱 투입량에 대한 설계용량과 운전용량과의 비교로부터 약 40$\sim$50%의 설계오차가 발생한 것으로 평가되었으며 이는 유화설비의 설계를 위하여 사용된 혼합폐플라스틱의 부정확한 물성 값에 기인한 것으로 판단된다. 따라서 본 연구로부터 얻은 시운전결과를 바탕으로 설계인자들을 확립하는 과정이 반드시 필요할 것으로 판단된다.

• 한국환경과학회지
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• 제24권1호
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• pp.9-15
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• 2015

Sustainable and eco-friendly polymers, natural polymers, bio-based polymers, and degradable polyesters, are of growing interest because of environmental concerns associated with waste plastics and emissions of carbon dioxide from preparation of petroleum-based polymers. Degradable polymers, poly(butylene adipate-co-terephthalate) (PBAT), poly(propylene carbonate) (PPC), and poly(L-lactic acid) (PLLA), are related to reduction of carbon dioxide in processing. To improve a weak mechanical property of a degradable polymer, a blending method is widely used. This study was forced on the component separation of degradable polymer blends for effective recycling. The melt-mixed blend films in a specific solvent were separated by two layers. Each layer was analysed by FT-IR, DSC, and contact angle measurements. The results showed that each component in the PPC/PLLA and PPC/PBAT blends was successfully separated by a solvent.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권5호
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• pp.990-994
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• 2017

Polyhydroxyalkanoates (PHAs) are biodegradable plastics produced by bacteria, but their use in diverse applications is prohibited by high production costs. To reduce these costs, the conversion by Pseudomonas strains of PHAs from crude sludge palm oil (SPO) as an inexpensive renewable raw material was tested. Pseudomonas putida S12 was found to produce the highest yield (~41%) of elastomeric medium-chain-length (MCL)-PHAs from SPO. The MCL-PHA characteristics were analyzed by gas-chromatography/mass spectrometry, gel permeation chromatography, and differential scanning calorimetry. These findings may contribute to more widespread use of PHAs by reducing PHA production costs.

• Elastomers and Composites
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• 제56권3호
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• pp.136-151
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• 2021

Biomass lignin, a waste produced during the paper and bio-ethanol production process, is a cheap material that is available in large quantities. Thus, the interest in the valorization of biomass lignin has been increasing in industrial and academic areas. Over the years, lignin has been predominantly burnt as fuel to run pulping plants. However, less than 2% of the available lignin has been utilized for producing specialty chemicals, such as dispersants, adhesives, surfactants, and other value-added products. The development of value-added lignin-derived co-products should help make second generation biorefineries and the paper industry more profitable by valorizing lignin. Another possible approach towards value-added applications is using lignin as a component in plastics. However, blending lignin with polymers is not simple because the polarity of lignin molecules results in strong self-interactions. Therefore, achieving in-depth insights on lignin characteristics and structure will help in accelerating the development of lignin-based products. Considering the multipurpose characteristics of lignin for producing value-added products, this review will shed light on the potential applications of lignin and lignin-based derivatives on polymeric composite production. Moreover, the challenges in lignin valorization will be addressed.