| 과제목적분류 | 산업생산 및 기술 | 소속 | 자원활용연구본부 - 자원회수연구센터 |
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| 과제명 | 국문 | 플런저 제조공정 스크랩을 직접 활용한 3N급 팔라듐 합금 잉곳 제조기술 개발 | ||
| 영문 | Development of 3N grade palladium alloy ingot manufacturing technology by directly utilizing scrap of plunger | |||
| 연구기간 | 2024.07.01 ~ 2028.12.31 | |||
| 연구비 | 5,580,000,000원 | |||
| 연구책임자 | 이태혁 | |||
| 연구내용 | 연구목표 | o 플런저 제조공정 발생 팔라듐 합금 스크랩으로부터 3N급 팔라듐 합금 잉곳 제조를 위한 50kg/batch급 친환경 재자원화 기술 개발 - 팔라듐 합금 가공 스크랩 직접 활용 3N급 팔라듐 합금 잉곳 제조를 위한 전처리 및 정제 기술 - 팔라듐 재활용률 98% 이상 달성을 위한 팔라듐 합금 용융 스크랩의 재자원화 기술 - 50kg/batch급 팔라듐 합금 잉곳 제조 기술 | ||
| 연구내용 | [1차년도 목표] o 팔라듐 합금 스크랩 용융 공정 설계를 위한 기초 연구 o 팔라듐 합금 용융 스크랩 염화 및 정제 공정 설계를 위한 기초연구 o 팔라듐 합금 가공 스크랩 전처리 및 정제 공정 설계를 위한 기초 연구 o 재사용 공정 폐수 기초 성분 분석 및 탄소 저감형 흡착제 원료물질 탐색 o 스크랩 성분 분석 정보 제공 및 평가 [2차년도 목표] o 5kg/batch급 팔라듐 합금 용융 공정 요소기술 개발 o 팔라듐 합금 스크랩 압분체 제조를 위한 장치 설계 및 제작 o 1kg/batch급 팔라듐 합금 용융 스크랩 염화 및 정제 공정 요소기술 개발 o 팔라듐 합금 가공 스크랩의 불순물 제거를 위한 전처리 및 정제 공정 최적화 o 탄소 저감형 고분자 기반 팔라듐 흡착 소재 개발 및 회수 기술개발 o 스크랩 성분 분석 정보 제공 및 평가 [3차년도 목표] o 5kg/batch급 팔라듐 합금 용융 공정 최적화 o 50kg/batch급 팔라듐 합금 제조를 위한 전처리 및 정제 시스템 설계 o 1kg/batch급 팔라듐 합금 용융 스크랩 염화 및 정제 공정 요소기술 최적화 o 팔라듐 합금 가공 스크랩 전처리․정제 시스템 제작 및 운전 최적화 o 재사용 공정 폐수 내 팔라듐 합금원소 순차적 분리 및 회수 공정 설계 o 스크랩 성분 분석 정보 제공 및 평가 [4차년도 목표] o 50kg/batch급 팔라듐 합금 용융 공정 요소기술 개발 o 50kg/batch급 팔라듐 합금 제조를 위한 전처리 및 정제 시스템 최적화 o 5kg/batch급 팔라듐 합금 용융 스크랩 염화 및 정제 공정 요소기술 개발 o Semi-Pilot급 팔라듐 합금 제조를 위한 실증화 전처리․정제 시스템 제작 지원 o 폐수 내 금속 이온 흡착 후 재사용을 위한 업사이클링 기술 개발 o 재생 잉곳에 대한 성분 분석 및 특성 평가 [5차년도 목표] o 50kg/batch 급 팔라듐 합금 제조 일괄공정 최적화 o 50kg/batch 급 팔라듐 합금 제조 일괄공정 경제성 분석 o 5kg/batch급 팔라 | |||
| 기대성과 | [과학⋅기술적 측면] o 국내 발생 스크랩 활용 친환경 재자원화 기술 확보 - 환경부하 및 에너지 소모가 큰 원소별 재활용 기술에서 벗어나, 국내에서 발생하는 팔라듐 스크랩을 원료로 사용한 친환경⋅저에너지 팔라듐 합금 재자원화 원천 기술 확보 o 고효율∙친환경 팔라듐 스크랩 재활용 공정 플랫폼 구축 - 고효율∙친환경 팔라듐 스크랩 재활용 플랫폼 구축을 통해 최적화된 공정 관리 시스템 및 맞춤형 공정 기술을 제공하여 국내 팔라듐 공급망의 안정성 강화 가능. 이는 스크랩의 높은 재활용률을 실현하고, 생산 비용 절감하는 동시에 환경적 부담을 감소시키며, 제품 품질의 향상에도 기여함. - 또한, 백금족 원소를 포함하는 합금의 재활용 기술로의 확장 및 적용함을 통해 폐촉매, 반도체 칩 등 다양한 산업에서 발생하는 원료를 효과적으로 재활용할 수 있으며, 국∙내외 시장에서의 경쟁력을 강화하고 산업의 지속 가능성 및 기술적 자립을 도모함. o 팔라듐 합금 재자원화 공정 기술 특허 확보 - 스크랩 전처리 기술 및 유⋅무기 금속 불순물 제거를 위한 정제 기술 등 재자원화 공정 기술에 대한 특허 확보를 통해, 효과적인 자원 순화 구조를 확립하고 반도체 검사장비 소재부품의 기술 경쟁력 우위 선점 가능 [경제적․사회적 측면] o 재자원화 기술 확보를 통한 공급망 안정화 - 재활용 팔라듐 합금의 회수 기술개발은 국내 발생 팔라듐 합금 스크랩의 활용량을 극대화하고 자원 순환 구조를 완성하여 국내 산업의 공급망 안정성 높임. 안정적인 자원 공급을 통해 국내 기업들의 경쟁력을 제고하고 산업 전반의 활성화에 기여함 o 고순도 팔라듐 금속의 자급 기반 구축 및 수입대체 - 포고핀 제조공정 중 발생하는 97% 이상의 와이어 스크랩 및 가공 스크랩의 재활용을 통해, 고가의 팔라듐 소재 수입을 대체하고 줄일 수 있는 효과적인 기반 제공. 이러한 접근은 국내에서 팔라듐을 직접 재생산함으로써, 국내 팔라듐 산업의 자급률을 높이 | |||
| 연구성과 | 논문(0건) | |||
| 특허(0건) | ||||
| 보고서(0건) | ||||