초록 ▼

□ 연구개요
전자폐기물에 축적된 금속자원을 ‘수집-분리-선별-제련-정련’ 과정을 거쳐 산업 원료로 재공급하는 산업을 도시광산(urban mining) 산업이라 함. 전자폐기물로부터 금속을 추출하기 위해서는 고온, 고압 또는 유독한 용매를 대량으로 사용하기 때문에 위험할 뿐만 아니라 환경 생태계에 악영향을 미침. 그로인해, 보다 친환경적인 바이오리칭(미생물의 대사 활동을 이용해 금속을 추출) 기술에 관심이 높아지고 있으나, 리칭 속도가 느리고, 효율이 낮다는 단점이 있음. 본 연구에서는 바이오리칭의 장점을 유지하면서 단점을 획기

□ 연구개요
전자폐기물에 축적된 금속자원을 ‘수집-분리-선별-제련-정련’ 과정을 거쳐 산업 원료로 재공급하는 산업을 도시광산(urban mining) 산업이라 함. 전자폐기물로부터 금속을 추출하기 위해서는 고온, 고압 또는 유독한 용매를 대량으로 사용하기 때문에 위험할 뿐만 아니라 환경 생태계에 악영향을 미침. 그로인해, 보다 친환경적인 바이오리칭(미생물의 대사 활동을 이용해 금속을 추출) 기술에 관심이 높아지고 있으나, 리칭 속도가 느리고, 효율이 낮다는 단점이 있음. 본 연구에서는 바이오리칭의 장점을 유지하면서 단점을 획기적으로 해결하기 위해 바이오리칭-흡착 연계 시스템을 활용함. 바이오리칭-흡착 연계 시스템 기반의 흡착소재 및 공정을 개발하여 전자폐기물로부터 유용한 금속을 선택적으로 회수하는데 그 목적이 있음.

□ 연구 목표대비 연구결과
<연차별 연구 목표 및 연구 결과>
1차년도: 바이오리칭 용액으로부터 선택적인 금속 회수를 위한 선택 특이성 흡착 소재 개발 (달성도: 100%)
2차년도: 고성능의 선택 특이성 흡착 소재 제조 조건의 최적화 및 공정 응용을 위한 소재의 입상화 (달성도: 100%)
3차년도: 선택 특이성 흡착 소재를 활용한 연속식 공정 개발 (달성도: 100%)
4차년도: 선택 특이성이 부여된 바이오리칭-흡착 공정의 고도화 (달성도: 100%)
<연구 성과>
SCI급 논문: 9편
상위 10%급 논문: 5편
국내외 학술 발표: 12건
국내특허: 2건
수상(국제학술대회): 1건
기술이전: 1건

□ 연구발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
<활용 계획>
본 연구 과제의 개발성과는 폐배터리 리싸이클링 분야에서 활용 가능함. 현재 상용화되고 있는 자동차 폐배터리 리싸이클링 공정은 대량의 부생망초(Na₂SO₄) 및 폐액이 부산물로 발생되고 있음. 공정 발생 오염물질을 최소화 할 수 있는 본 개발기술은 산업계의 환경오염 문제를 해결하는데 기여하여 ESG 경영의 원동력이 될 수 있음. 또한, 국가첨단전략사업의 일환인 새만금 이차전지 특화단지의 경쟁력을 제고하고, 우리나라 전기차 산업의 지속가능성을 확대하여 일자리 창출에 기여할 수 있을 것임.
<기대효과>
본 연구를 통해 개발된 바이오리칭-흡착 시스템 기반의 선택적 흡착소재 및 공정은 세계적으로 관심이 높아지고 있는 도시광산 분야에서 친환경 공정의 원천기술의 선점뿐만 아니라 응용 기술을 제시하고 있음.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 가. 연구 개발의 목적 ... 4
• 나. 연구의 필요성 ... 4
• 다. 개발하고자 하는 기술 ... 5
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• (1) 바이오리칭 효율 극대화 연구 ... 5
• (2) 바이오리칭 용액으로부터 선택적인 금속 회수를 위한 선택 특이성 흡착소재 개발 ... 5
• (3) 고성능의 선택 특이성 흡착 소재 제조 조건의 최적화 및 공정 응용을 위한 소재의 입상화 ... 7
• (4) 선택 특이성 흡착 소재를 활용한 연속식 공정 개발 ... 9
• (5) 선택 특이성이 부여된 바이오리칭-흡착 공정의 고도화 ... 10
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 12
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 12
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 12
• 3) 목표 달성 수준 ... 12
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 13
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 13
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 13
• 6. 자체점검표 ... 14
• 7. 참고문헌 ... 14
• 끝페이지 ... 35