초록 ▼

개발 목적 및 필요성
- 국내외 비철금속 원자재 수급불안과 가격 급등 현상과 맞물려 기초소재를 필요로 하는 국내 페이스트/잉크 관련 산업에 귀금속(Ag, Au, Pd, Pt), 주석,구리, 니켈 등의 안정적 수급 및 폐기물 처리 기술 개발이 필요하며 중요해짐
- 폐페이스트 내의 중금속(Pb, Bi, Cr, Cd 등), 에폭시, 유해서 첨가제 등은 환경오염문제를 유발하므로 친환경 처리 및 유가금속을 회수하는 기술이 반드시 필요함
- 국내 페이스트/잉크 함유 폐제품 처리는 기초단계에 머무르고 있으며 다양한 폐자원을 통합

개발 목적 및 필요성
- 국내외 비철금속 원자재 수급불안과 가격 급등 현상과 맞물려 기초소재를 필요로 하는 국내 페이스트/잉크 관련 산업에 귀금속(Ag, Au, Pd, Pt), 주석,구리, 니켈 등의 안정적 수급 및 폐기물 처리 기술 개발이 필요하며 중요해짐
- 폐페이스트 내의 중금속(Pb, Bi, Cr, Cd 등), 에폭시, 유해서 첨가제 등은 환경오염문제를 유발하므로 친환경 처리 및 유가금속을 회수하는 기술이 반드시 필요함
- 국내 페이스트/잉크 함유 폐제품 처리는 기초단계에 머무르고 있으며 다양한 폐자원을 통합처리하여 환경유해 물질 제거 및 고순도 유용자원을 회수할 수 있는 양산공정 개발이 필요함

연구개발결과
< 전처리 기술 >
- 인산과 과산화수소를 이용하여 태양전지 폐셀의 은 용해
- 시안화나트륨과 박리제를 이용한 폐태양전지 셀에서 은의 박리
- 말론산(Malonic acid)과 과산화수소(35%, H₂O₂)를 이용하여 폐 은 페이스트의 은 용해
- 인산(Phosphoric acid)과 과산화수소를 이용하여 폐 은/백금 페이스트의 은과 백금 용해
- 인산, 과산화수소, 차아염소산 나트륨을 이용하여 폐 은/팔라듐 페이스트의 은과 팔라듐 용해

< 분리 및 회수 기술 >
- 은 용해용액에 염화나트륨(NaCl)을 이용하여 은 침전(AgCl) 형성 후 아연 환원법을 이용하여 은 회수
- 은과 백금, 은과 팔라듐 혼합용액의 선택적 침전을 통해 두 금속 간의 선택적 분리
- 백금 용해용액에 염화암모늄(NH₄Cl)을 이용하여 백금 침전((NH₄)₂PtCl₆) 형성 후 소성하여 백금 회수
- 팔라듐 용해용액의 산도 조절에 의한 팔라듐 침전 형성 후 소성하여 팔라듐 회수
- 용매추출을 통한 백금과 팔라듐의 고순도화
- 전해정련을 통한 귀금속의 고순도화(순도:99.99% 이상)
- Sn-Bi-Cu 계 폐솔더 재활용 공정을 통한 금속 회수(선택적 침출에 의해 구리, 주석, 비스무스가 각각 회수되고 각 용액 불순물 농도 1 % 이하 달성)

< 규모확대 연구 >
- 귀금속 회수 규모 확대 일괄공정 확립(분쇄기-침출-여과(필터프레스)-환원-전해-용융)

성능사양 및 기술개발 수준
< 순도 및 회수율 >
- 폐 태양전지 셀
Ag 회수율 : 98.2%, Ag 순도 : 99.99% 이상
- 폐 은 페이스트
Ag 회수율 : 99%, Ag 순도 : 99.99% 이상
- 폐 은/백금 페이스트
Ag 회수율 : 98.5%, Ag 순도 : 99.99% 이상
Pt 회수율 : 98.2%, Pt 순도 : 99.99% 이상
- 폐 은/팔라듐 페이스트
Ag 회수율 : 98.7%, Ag 순도 : 99.99% 이상
Pd 회수율 : 98.3%, Pd 순도 : 99.95%

활용계획
- 순도 3N~4N 은 제품인 분말, 금속, 바, 그래뉼, 와이어, 화합물 등을 태양전지(솔라셀 웨이퍼의 회로패너닝 용도), EMI 차폐제, PDP 패널 전극, PCB, 면상발열체(자동차 시트, 비데 등)의 용도로 전기전자 산업, 에너지 산업, 기타 산업으로 전기전자 산업은 Conductive coatings in display, Electrical Interconnects, Electrodes, RFID Antennas, Security Printing, Conductive inks and adhesives, 에너지 산업은 Solar Wafer 등의 수요처로 판매 할 계획

전자전기산업:LG, 삼성, KCC, 한화케미컬, 캐논,후지쯔, 모토로라, 이씨, 소니, 도시바,동진 쎄미켐, ㈜나노 신소재, 나노맥, 나노미래, 엔피케이,잉크테크, 세텍 테크놀로지, 유니다임
에너지산업: 제일모직, 필킹톤, 카멜릭

- 주관기관이자 참여기업인 (주)유천테크에 폐태양전지·전자기기 페이스트로부터 유용금속 회수 기술을 이전할 계획임(기술실시계약 예정)

( 출처 : 요약서 3p )

Abstract ▼

Ⅳ. Results
◦ Development for leaching and recovery of high purity of valuable metals from pastes of waste solar cells/electronics(Development for customized technology for various items including waste pastes)
- Development of dissolution method using organic acid and oxidizing agent
- Deve

Ⅳ. Results
◦ Development for leaching and recovery of high purity of valuable metals from pastes of waste solar cells/electronics(Development for customized technology for various items including waste pastes)
- Development of dissolution method using organic acid and oxidizing agent
- Development of dissolution method of Ag using phosphoric acid and oxidizing agent
- Development of exfoliation method of Ag using sodium cyanide(NaCN) and exfoliation agent
- Development of selective-precipitation condition of Ag/Pt/Pd using chemical precipitation method
- Development of reduction condition of Ag using Zn-reduction method
- Development of high purity technology of Ag/Pt/Pd using solvent extraction method
- Development of high purity technology of Ag using electrolytic refining method

◦ Purity and recovery rate of valuable metals
- Waste solar cells : Ag recovery rate : 98.2%, Ag purity : >99.99%
- Waste Ag pastes : Ag recovery rate : 99%, Ag Purity : >99.99%
- Waste Ag/Pt pastes : Ag recovery rate : 98.5%, Ag Purity : >99.99% Pt recovery rate : 98.2%, Pt Purity : >99.99%
- Waste Ag/Pd pastes : Ag recovery rate : 98.7%, Ag Purity : >99.99% Pd recovery rate : 98.3%, Pd Purity : 99.95%

◦ Development of Scale-up process for recovery of valuable metals
(grinder-leaching-filter(filter press)-reduction-electrolysis-fusion)

◦ Development for non-hazardous technology of heavy materials
(Impurity concentration : >1%)

( 출처 : SUMMARY 10p )

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 요 약 서 ... 3
• 요 약 문 ... 6
• SUMMARY ... 9
• 목차 ... 12
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 13
• 1-1. 연구개발 목적 ... 13
• 1-2. 연구개발의 필요성 ... 13
• 1-3. 연구개발 범위 ... 16
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 17
• 2-1. 국내 기술개발 동향 ... 17
• 2-2. 국외 기술개발 동향 ... 17
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 19
• 3-1. 연구개발의 내용(범위) 및 최종목표 ... 19
• 3-2. 연구개발 결과 및 토의 ... 22
• 3-3. 연구개발 결과 요약 ... 97
• 4. 목표달성도 및 관련분야 기여도 ... 100
• 4-1. 목표달성도 ... 100
• 4-2. 관련분야 기여도 ... 101
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 102
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 103
• 7. 연구개발결과의 보안등급 ... 103
• 8. 국가과학기술종합정보시스템(NTIS)에 등록한 연구시설·장비 현황 ... 104
• 9. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 104
• 10. 연구개발과제의 대표적 연구실적 ... 105
• 11. 기타사항 ... 106
• 12. 참고문헌 ... 107
• 부록-성과증빙자료 ... 110
• 끝페이지 ... 112