• 자원리싸이클링
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• 제26권1호
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• pp.3-10
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• 2017

은은 특수한 물성을 지니고 있으며 첨단소재용 원료로 사용된다. 따라서 첨단소재를 제조하는데 필요한 고순도 은을 다양한 자원으로부터 회수하는 공정을 개발하는 것은 매우 중요하다. 본 논문에서는 여러 자원으로부터 은의 침출을 위해 개발된 공정을 조사하였다. 무기산(질산과 황산)과 무기산 및 산화제(오존, 산소, 과산화수소, 3가 철이온)의 혼합용액에 의한 은의 침출공정의 장단점을 비교하였다. 또한 thiourea와 thiosulfate에 의한 은의 침출과 무기산에 의한 침출에 대해 환경에 미치는 영향을 중심으로 비교하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제27권4호
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• pp.23-28
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• 2018

보론을 함유한 광석이나 2차자원으로부터 보론을 효과적으로 회수하기 위한 습식공정을 개발하기 위해서는 수용액에서 보론산의 농도분포 자료가 필요하다. 보론산은 pH 6 이하의 용액에서 $B(OH)_3$로, pH 12 이상의 용액에서는 $B(OH)_4{^-}$로 존재한다. 그러나 pH 6에서 11사이의 범위에서는 $B(OH)_3$와 $B(OH)_4{^-}$간의 중합체 형성반응이 일어난다. $B_3O_3(OH)_4{^-}$, $B_4O_5(OH){_4}^{2-}$와 같은 중합체의 몰분율은 보론산의 농도에 비례한다.

• 자원리싸이클링
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• 제27권6호
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• pp.3-10
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• 2018

텅스텐은 고융점금속으로 주로 초경합금으로 사용되고 있다. 알칼리용액에서 텅스텐은 $WO{_4}^{2-}$로 존재하는데 용액의 pH가 감소함에 따라 중합반응이 일어나며 텅스텐산으로 침전된다. 따라서 원광석 및 2차 자원으로부터 텅스텐 회수를 위한 습식 제련 기술은 산침출과 알칼리침출로 대별된다. 2차 자원에 함유된 금속의 종류와 함유량 및 텅스텐의 소재화를 고려해서 2차 자원으로부터 텅스텐을 고순도로 회수하기 위한 공정을 선택해야 한다.

• 한국분말재료학회지
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• 제29권3호
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• pp.252-261
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• 2022

Cobalt is a vital metal in the modern society because of its applications in lithium-ion batteries, super alloys, hard metals, and catalysts. Further, cobalt is a representative rare metal and is the 30th most abundant element in the Earth's crust. This study reviews the current status of cobalt extraction and recycling processes, along with the trends in its production amount and use. Although cobalt occurs in a wide range of minerals, such as oxides and sulfides of copper and nickel ores, the amounts of cobalt in the minerals are too low to be extracted economically. The Democratic Republic of Congo (DRC) leads cobalt mining, and accounts for 68.9 % of the global cobalt reserves (142,000 tons in 2020). Cobalt is mainly extracted from copper-cobalt and nickel-cobalt concentrates and is occasionally extracted directly from the ore itself by hydro-, pyro-, and electro-metallurgical processes. These smelting methods are essential for developing new recycling processes to extract cobalt from secondary resources. Cobalt is mainly recycled from lithium-ion batteries, spent catalysts, and cobalt alloys. The recycling methods for cobalt also depend on the type of secondary cobalt resource. Major recycling methods from secondary resources are applied in pyro- and hydrometallurgical processes.

• 한국표면공학회지
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• 제56권4호
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• pp.259-264
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• 2023

As the demand for lithium-ion batteries, a key power source in electric vehicles and energy storage systems, continues to increase for achieving global carbon neutrality, there is a growing concern about the environmental impact of disposing of spent batteries. Extensive research is underway to develop efficient recycling methods. While hydrometallurgy and pyrometallurgy methods are commonly used to recover valuable metals from spent cathode materials, they have drawbacks including hazardous waste and complex processes. Hence, alternative recycling methods that are environmentally friendly are being explored. However, recycling spent cathode materials still remains complex and energy-intensive. This study focuses on a novel approach called solid-state synthesis, which aims at regenerating the performance of spent cathode materials. The method offers a simpler process and reduces energy consumption. Optimal heat treatment conditions were identified based on experimental results, contributing to the development of sustainable recycling technologies for lithium-ion batteries.

• 자원리싸이클링
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• 제17권2호
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• pp.30-35
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• 2008

혼합 호산성 박테리아를 이용하여 리튬이온 밧데리 산업 폐기물로부터 코발트와 리튬의 침출을 연구하였다. 혼합 호산성 박테리아의 성장기질은 단체 황 및 2가 철이온으로 구성되어 있으며 미생물에 의한 금속의 침출은 폐기물에 존재하는 금속과 황산이온의 양자 반응 때문에 일어난다. 본 연구에서 12일간 미생물 침출반응시 고상 폐기물중 코발트의 80%, 리튬의 20%가 용해되었으며 고액비가 높을수록 금속의 독성으로 인하여 미생물의 성장은 억제된다. 단체 황의 농도가 높을 조건에서는 일부 황 분말이 용해되지 않으며 금속의 침출속도는 황의 증가에 따라 감소한다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권6호
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• pp.2883-2888
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• 2014

Background: Realgar which contains arsenic components has been used in traditional Chinese medicine (TCM) as an anticancer drug. However, neither Realgar nor its formula are soluble in water. As a result, high dose of Realgar has to be administered to achieve an effective blood medicine concentration, and this is associated with adverse side effects. The objective of the present study was to increase the solubility of a formula using hydrometallurgy technology as well as investigating its effects on in vitro and in vivo cell proliferation and apoptosis in Sarcoma-180 cell line. Materials and Methods: Antiproliferative activity of Realgar Bioleaching Solution (RBS) was evaluated by MTT assay. Further, effects of RBS on cell proliferation and apoptosis were studied using flow cytometry and transmission electron microscopy. Kunming mice were administered RBS in vivo, where arsenic specifically targeted solid tumors. Results: The results indicated that RBS extract potently inhibited the tumor growth of Sarcoma-180 cell line in a dose-dependent manner. Flow cytometry and transmission electron microscopy further indicated that RBS significantly induced cell apoptosis through the inhibition of cell cycle pathway in a dose-dependent manner. Further, on RBS administration to mice, arsenic was specifically targeted to solid tumor.s Conclusions: RBS could substitute for traditional Realgar or its formula to work as a potent tool in cancer treatment.

• 공업화학
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• 제26권6호
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• pp.631-639
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• 2015

용매추출에 의한 코발트 분리 기술에 대해 리뷰하였고 특히 다양한 시약을 사용한 코발트의 분리 및 상용 추출용제를 사용하여 스크랩으로부터의 코발트 회수기술에 대하여 분석하였다. 코발트 분리 능력은 phosphinic > phosphonic > phosphoric acid 순으로 정리되며, 이것은 유기상내에 추출용제와 존재하는 코발트의 사면체 배위 화합물의 안정성이 증가하기 때문이다. 용매의 조성에 따라 달라지지만 주로 Cyanex 272, D2EPHA 및 PC 88A와 같은 상용 추출용제 등이 상용 추출 공정에서 우선적으로 사용되어야 하며, 다양한 조합을 효과적으로 관리한다면 코발트 함유 스크랩과 관련한 다양한 분리기술 문제점들을 해결할 수 있을 것이다.

• Advances in environmental research
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• 제5권2호
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• pp.125-140
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• 2016

The paper is focused on the economic analysis of two hydrometallurgical processes for recovery of yttrium and other rare earth elements (REEs) from fluorescent phosphors of spent lamps. The first process includes leaching with sulphuric acid and precipitation of a mixture of oxalates by oxalic acid, the second one includes leaching with sulphuric acid, solvent extraction with D2EHPA, stripping by acid and recovery of yttrium and traces of other rare earths (REs) by precipitation with oxalic acid. In both cases the REEs were recovered as oxides by calcination of the oxalate salts. The economic analysis was estimated considering the real capacity of the HydroWEEE mobile's plant ($420kg\;batch^{-1}$). For the first flow-sheet the cost of recycling comes to $4.0{\euro}kg^{-1}$, while the revenue from the end-product is around $5.40{\euro}kg^{-1}$. The second process is not profitable, as well as the first one, taking into account the composition of the final oxides: the cost of recycling comes to $5.2{\euro}kg^{-1}$, while the revenue from the end-product is around $3.56{\euro}kg^{-1}$. The process becomes profitable if the final RE oxide mixture is sold for nearly $50{\euro}kg^{-1}$, a value rather far from the current market prices but not so unlikely since could be achieved in the incoming years, considering the significant fluctuations of the Res' market.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 추계학술대회 논문집 Vol.15
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• pp.313-316
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• 2002

비철금속 습식 제련용 고효율 장수명의 양극을 개발하기 위해서 산소 과전압이 낮은 $MnO_{2}$를 촉매로 사용하여 반도체 산화물계의 산소선택성 전극을 제조하고 산화물 coating층의 미세구조와 전기화학적 특성을 분석하였다. PVDF : $MnO_{2}$의 함량비플 1 : 1 에서 1 : 40까지 정량적으로 변화시켰고， 용제의 점도에 지배적인 영향을 미치는 DMF의 함량을 각각의 고정된 PVDF : $MnO_{2}$의 함량비에서 변화시켜 용제를 제조하였으며 4% $HNO_{3}$ 용액에 세척된 Pb전극을 1.5 mm/sec 의 속도로 5회 dipping 하였다. PVDF : $MnO_{2}$ = 1 : 6인 경우 PVDF의 양이 증가하고 DMF의 양이 감소할수록 피막층이 두꺼워지고 PVDF : DMF = 4 : 96인 경우 pb 전극의 피막층이 얇기 때문에 박리현상이 일어났으며 이는 산화물 용제의 낮은 점도 때문인 것으로 판단된다. 또한 PVDF : DMF = 10 : 90의 경우는 5회 dipping 하여 약 $150{\mu}m$의 피막층을 형성하였다. PVDF : Mn02의 함량비가 1:1에서 1:6 까지는 DMF의 함량에 무관하게 전극 특성이 나타나지 않았지만 $MnO_{2}$의 양이 상대적으로 증가하면 cycle 이 증가하더라도 거의 일정한 전류 값을 갖고$MnO_2$와 PVDF의 비가 20:1 이상의 조성에서는 균일한 CV 특성을 나타냈다 이는 $MnO_{2}$가 효과적으로 촉매 작용을 한 것으로 판단되며 anodic polarization에 의한 산소 발생 과전압도 약 1.4V 정도로 감소되었다.