초록 ▼

${\square}$ 비금속 광산폐기물로부터 유용자원을 회수하기 위한 요소기술 및 공정을 개발
- 콘크리트용 골재
- 건축재 내외장용 소성제품 원료
- 폐플라스틱 압출제품 충전재 등의 원료
${\square}$ 비금속 광산폐기물에 대한 현황조사, 물리/화학적 특성연구, 자원화 타당성 연구를 거쳐 선별분리 공정에 대한 요소기술을 개발
${\square}$ 콘크리트/몰탈 제품, 점토세라믹 소지, 소성제품 등 실험실 규모의 시제품을 제조
- 그 특

${\square}$ 비금속 광산폐기물로부터 유용자원을 회수하기 위한 요소기술 및 공정을 개발
- 콘크리트용 골재
- 건축재 내외장용 소성제품 원료
- 폐플라스틱 압출제품 충전재 등의 원료
${\square}$ 비금속 광산폐기물에 대한 현황조사, 물리/화학적 특성연구, 자원화 타당성 연구를 거쳐 선별분리 공정에 대한 요소기술을 개발
${\square}$ 콘크리트/몰탈 제품, 점토세라믹 소지, 소성제품 등 실험실 규모의 시제품을 제조
- 그 특성을 조사 분석
- 폐광미의 자체활용성도 연구
${\square}$ 이들 시제품의 상업화를 위하여 bench scale의 실증 장비를 제작 및 운전
- 이를 통해 제조된 시판용 제품의 특성과 물성을 조사하는 시스템 실증 연구를 수행
- 특히 콘크리트 몰탈 블록과 폐광미의 미분체를 폐플라스틱 압출제품의 충전제로 사용하여 제품으로 출시
${\square}$ 폐광미를 건축재료, 토목재료 분야의 원료 소재로서 재활용화 하고자함성분
- 중금속 및 용출량 등의 환경성 연구를 수행함
- 나아가 더욱 적극적인 처리방법으로 수용성 환원제 처리에 의한 중금속안정화 연구를 수행하였음.

Abstract ▼

Technology targets for recovery of valuable resources from non-metallic mine wastes are as follows
- Utilization technology of the classified mine tailing
- aggregate and concrete materials born from mine tailing
- clay body and ceramic product from mine tailing
- utilization of finer po

Technology targets for recovery of valuable resources from non-metallic mine wastes are as follows
- Utilization technology of the classified mine tailing
- aggregate and concrete materials born from mine tailing
- clay body and ceramic product from mine tailing
- utilization of finer powder of mine tailing
- the environmental studies like the increased heavy metal concentration
- economic evaluation for business of mine tailing utilization
In 1st year, we conducted the basic study on recovery of a valuable resources and reuse of mine tailing, containing
o theoretical and bibliographic study
o characteristics of mine tailing
o surveys of abandoned mines and its possibility of utilization
In 2nd year, we performed experiments for development of core technology and optimization of unit process, containing
o aggregates from mine tailing
o concrete experiment using mine tailing
o sample of clay body
In 3th year, we conducted the process study on recovery and its utilization of valuables, containing
o process study of aggregate, concrete blocks and clay body
o establishment of bench-scale system
o variation of mineral type and mine tailing
In 4th year, we conducted the study on pilot-scale system of recovery and use of valuables, containing
o establishment of pilot-scale system and operation
o stabilization of heavy metal concentration
o economic evaluation of utilization process of mine tailing

목차 Contents

• 제 1 장 연구개발과제의 개요...20
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황...23
• 제 1 절 폐광산 현황...23
• 제 2 절 광산폐기물에 의한 환경오염(광해) 현상...24
• 제 3 절 국내외 처리기술...28
• 1. 광산배수의 처리...28
• 가. 광산배수의 처리방법...29
• 나. 광산폐기물처리방안...29
• 2. 국외의 기술...30
• 가. 외국에서 활용한 복원사례...32
• 3. 국내 기술...35
• 4. 광산피해의 방지 및 복구에 대한 법률 제정...35
• 가. 법 제정 배경...36
• 나. 주요 내용...36
• 5. 광미의 재활용 방안...37
• 가. 폐광미의 재활용 방안...38
• 나. 폐광미를 이용한 인공골재 제조...39
• 다. 세라믹 원료로서의 폐광미...40
• 라. 폐광미 내 중금속 용출 방지 방안...42
• 제 3 장 기초연구 및 공정기술 개발...43
• 제 1 절 광산폐기물의 발생학적 특성 및 성상...43
• 제 2 절 폐광조사 및 광산폐기물 현황 조사...48
• 제 3 절 광미의 특성...56
• 1. 비금속광물의 특성...56
• 2. 금/은 광산 광물의 화학적 조성...57
• 3. 광물학적 특성, 입도 등 물리적 특성...58
• 4. 시료의 SEM사진...59
• 가. CJ광미...60
• 나. SK광미...61
• 다. BA시료...62
• 라. KB광미...63
• 5. 시료의 입도분포...64
• 제 4 절 유용자원회수을 위한 기초 공정기술 개발...67
• 1. 자원화 처리기술의 개요...67
• 2. 비금속 광산폐기물의 재활용 특성...71
• 가. 미립광물...72
• 나. 자성광물...74
• 다. 비자성 광물...74
• 제 5 절 비금속 광산폐기물의 골재자원화를 위한 핵심공정 및 요소기술...76
• 1. 비금속 광산폐기물의 유용자원 회수 핵심공정...76
• 2. 유용자원 회수에 따른 활용제품...79
• 가. 분별 전 토목/건축 골재 활용...79
• 나. 분급 후 골재 활용...83
• 다. 미분 형태의 폐광미...85
• 라. 쇄석, 인공골재 등 건축/토목재료로서의 폐광미...87
• 제 6 절 콘크리트 원료로서의 폐광미...90
• 1. 시멘트/콘크리트 제품의 폐광미 활용기술...90
• 가. 시멘트-골재 모르터 기초실험...90
• 나. 시멘트 블록 제조 공정 및 배합표...98
• 다. 콘크리트 제품 제조기술...99
• 제 7 절 폐광미와 순환재료의 혼합...102
• 1. 순환골재-폐광미 혼합골재...102
• 제 8 절 점토세라믹 소지원료로서의 비금속 광산폐기물...104
• 1. 폐광미의 화학적 성분...107
• 2. 폐광미 미분체 및 유가자원 회수후의 폐기물...108
• 3. 소성 시편제조...110
• 가. 폐광미와 점토의 2성분계 점토세라믹 소지 및 시편제조...110
• 나. 폐광미, 점토와 규사/마그네시아 등의 3성분계 점토세라믹 소지 제조...110
• 다. batches 구성후 공정변수 변화실험...111
• 라. 첨가광물에 따른 용융테스트...112
• 마. 장석류 폐석분의 원적외선(방사율, 방사에너지) 시험...113
• 바. 세라믹 시편 전시용 견본...113
• 4. 소성 시편의 색상 발현 실험...114
• 가. 삼각좌표법에 의한 3성분계의 발색실험...114
• 나. 원료의 성분 구성비...119
• 다. 폐광미-석회석-규석 성분의 소성 후 발색 결과...119
• 5. 최적 배합설계...125
• 제 4 장 bench scale 및 pilot plant 제작 운영...126
• 제 1 절 시제품용 bench scale 장치 제작 및 운전...126
• 1. 스크린 선별장치...126
• 제 2 절 콘크리트 제품(블록) 제조 장치...131
• 제 3 절 스크린 선별 후 분급광미 시제품...135
• 1. 원료계량설비...137
• 2. 원료혼합설비...140
• 3. 용융압출설비...143
• 4. 사출성형설비...146
• 5. 최종제품: 폐광미를 이용한 가로수 보호의자 및 기타 제품...149
• 제 4 절 점토세라믹 소성 시제품 제작...153
• 1. 소성 시제품 제작용 장치 제작...153
• 2. 시작품 제작...156
• 가. 공정단계의 변수 및 물성...156
• 나. 제조 공정도...158
• 다. 다기 시제품 제작...159
• 3. Pilot 시스템 연구...164
• 가. 주요 공정 및 설비...164
• 나. 공정데이터 및 경제성 분석...165
• 다. 세라믹 분야 확대 활용방안...166
• 제 5 절 폐광미의 환경성 기초조사...167
• 1. 폐광미의 중금속 용출...167
• 가. 폐광미의 중금속 용출 실험...169
• 나. 환원제 처리 후 중금속 용출 실험...171
• 다. 용출된 중금속 분석의 분석...173
• 2. 환원제 처리에 의한 중금속이온의 안정화 실험...179
• 가. 폐광미 처리용 환원제...179
• 나. 실험변수에 따른 실험방법...181
• 다. 실험 결과...181
• 제 5 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...201
• 제 1 절 연구개발목표의 달성도...201
• 1. 최종목표...201
• 2. 연차별 개발기술의 평가방법 및 정량적 목표...202
• 가. 연차별 개발기술 및 평가방법...202
• 나. 연차별 개발내용 및 개발범위...203
• 제 2 절 관련분야의 기술발전에의 기여도...205
• 1. 광물 산업의 기여도...205
• 2. 세라믹 산업에의 기여도...205
• 3. 시멘트 및 콘크리트 산업에의 기여도...206
• 4. 국내 에너지 수급 및 수입대체 기여...206
• 제 6 장 연구개발결과의 활용계획...207
• 제 1 절 연구개발의 파급효과 및 활용방안...207
• 1. 기술적 측면...207
• 2. 산업.경제적 측면...207
• 3. 정책적 측면...208
• 제 2 절 사업화 및 활용방안...208
• 1. 연구개발 사업성과의 사업화 가능성...208
• 2. 국내 시장규모...209
• 3. 생산 품목 및 기술의 시장 진입을 위한 주요 변수...210
• 가. 품목별 핵심 전략...210
• 나. 시장진입 및 판매확대 계획...210
• 4. 매출실적 및 계획...211
• 5. 개발 시제품의 경제성 분석...213
• 가. 콘크리트 블록 제조장치...213
• 나. 폐광미 분말 PE 압출 성형 장치...214
• 다. 점토세라믹 소성제품 점토 블록...215
• 라. 폐광미 처리용 수용성 환원제의 경제성...216
• 제 7 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보...217
• 제 8 장 참고문헌...219