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폐전기,전자제품의 조성정보와 금속 2차 자원으로의 유형화

전문가 제언: ○ 폐전기전자제품인 휴대전화 ,노트북, TV, 음향기기, 비디오 등 가전제품의 구성원소는 베이스금속인 Cu, Fe, Zn, Al 등이 있고 귀금속으로는 Ag, Au, pd 등 배선이나 전극을 형성하는 원소들이 있으며 전지에 사용하는 Li, Co, 액정TV에 사용하는 Ga, Ta, Sn, In 등의 희유금속도 있다. 귀금속이나 희유금속은 고가이고 우리나라는 원료를 수입에만 의존하기 때문에 리사이클링이 꼭 필요한 원소들이므로 회수해야 하지만 함량이 소량이므로 제품을 구성하고 있는 재료 모두를 분해, 회수하는 측면에서 검토할 필요가 있다.

○ 폐전기, 전자제품 중에 Cu, Sn, Ag, Au, Pd 등의 금속이 함유되어 있는 것은 전자기판이다. 우선 소형기기를 분해하여 기기통체와 기판 및 리튬이온전지 등을 분리 수거해야 하는데 수공으로는 인건비와 분리효율에 문제가 있으므로 기기를 통째로 파쇄, 자력선별 및 분쇄공정을 이용한 물리적 조분리가 필요하다.

○ 자력선별로 회수한 철 성분은 정선하여 제철원료로 하고 비자성 분쇄물은 비중선별을 통하여 일차 분리한 다음 화학분석으로 금속의 성분 조성을 파악하고 난 후에 각 원소의 화학성에 따라 선별 화학처리한다. Cu나 Zn 등은 산화시켜서 산으로 용해하여 적당한 방법으로 회수하고난 후 희유금속을 회수할 수 있다. TV패널의 Sn, In 회수도 화학적으로 가능하다.

○ 폐전기, 전자제품을 수거하여 금속 2차 자원을 회수해서 리사이클링하면 파쇄, 분쇄 및 사분공정과 자력선별공정, 품질관리공정, 예비 화학처리공정 및 제련공정 등을 통하여 금속 2차 자원화가 가능하다고 생각된다.

○ 국내의 한국지질자원연구원, 각 대학에서도 많은 관심을 가지고 폐전기, 전자제품의 기판 중의 금속을 주로 화학적 방법으로 회수하는 연구를 하고 있으나 금속을 효율적으로 회수하려면 제품자체를 파쇄기에 넣어서 제품케이스와 기판에 실장된 부품을 원형대로 분리하도록 하는 제1단계 회분식 파쇄기술에 대하여 연구할 필요가 있다.

저자: OGUCHI Masahiro
자료유형: 학술정보