에너지환경지구화학 연구실

260421 평택 CO₂ 포집·액화 실증시설 방문

ENCHEM — Tue, 21 Apr 2026 17:54:42 +0000

260403 연구실 회식 w/ 밥스트 교수님

ENCHEM — Mon, 06 Apr 2026 11:44:50 +0000

260331 연구실 회식 w/ 밥스트 교수님 🎉

ENCHEM — Wed, 01 Apr 2026 09:53:18 +0000

260321~260326 ACS 2026 Spring

ENCHEM — Mon, 30 Mar 2026 15:44:19 +0000

정은혜 교수님의 모교인 조지아 공과대학교 방문 조지아 공과대학교 체육관 정은혜 교수님의 지도교수님이신 Dr. Yiacoumi, 그리고 공동 지도를 받으신 Dr. Tsouris와 점심 식사 후 Stone Mountain 등산 정은혜 교수님께서 유학 시절 자주 찾으셨던 ‘Golden Buddha Restaurant’에서 저녁 식사 조지아 공과대학교에서 박사과정 유학 중인 강진수 교수님 연구실 졸업생 여은호 연구원과 저녁 식사 강진수 교수님, 여은호 연구원과 함께 미국 남부 음식점에서 점심 식사 ACS 부스와 마스코트 인형

에너지환경지구화학 연구실, ACS 2026 Spring에서 연구 발표

ENCHEM — Mon, 30 Mar 2026 13:25:56 +0000

우리 에너지환경지구화학 연구실은 2026년 3월 21일부터 26일까지 미국 애틀랜타에서 열린 ACS Spring 2026 학회에 참가하여 연구 발표를 진행했습니다. 이번 학회에서는 연구실 소속 학생이 구두 및 포스터 발표를 통해 연구 성과를 공유했습니다.

이민경 박사과정생은 “Electrochemical recovery of lithium using prussian blue analogue electrodes: comparative performance and techno-economic analysis with LMO”를 주제로 구두 발표를 진행했습니다. 본 연구는 기존 LMO 전극의 한계를 보완할 수 있는 PBA 전극의 적용 가능성을 평가하고, 전기화학적 성능과 경제성을 함께 분석한 내용을 다뤘습니다.

이용우 석사과정생은 “Enhancing lithium recovery selectivity in an electrochemical LMO/AC system using a monovalent cation-selective exchange membrane”를 주제로 포스터 발표를 진행했습니다. 본 연구는 단가 양이온 교환막을 도입하여 기존 LMO/AC 시스템의 리튬 회수 성능과 에너지 효율을 향상시키는 방안을 제시했습니다.

이번 학회 참가를 통해 우리 연구실은 에너지 및 자원 회수 분야의 최신 연구를 소개하고, 국제 학술 교류를 확대하는 뜻깊은 시간을 가졌습니다.

260317 정현, 용우 생일

ENCHEM — Tue, 17 Mar 2026 13:46:35 +0000

260311 인터배터리 2026

ENCHEM — Wed, 11 Mar 2026 13:48:02 +0000

260306 대원 생일

ENCHEM — Fri, 06 Mar 2026 13:58:37 +0000

이채현 박사과정생, 전기화학적 리튬 회수 공정의 전과정평가에 관한 논문 Resources, Conservation and Recycling 게재

ENCHEM — Fri, 27 Feb 2026 15:58:43 +0000

우리 연구실의 이채현 박사과정생이 공동 제1저자로 작성한 “Life cycle assessment-guided process innovation for electrochemical lithium extraction: Insights from laboratory-scale experiments” 논문이 환경 및 자원공학 분야의 국제학술지 Resources, Conservation and Recycling에 게재되었습니다. 본 연구는 폐리튬이온배터리 침출액으로부터 리튬을 회수하는 전기화학적 공정의 환경적 성능을 정량적으로 평가하기 위해, 실험실 규모에서 수행된 전기화학적 리튬 추출 공정에 대한 최초의 전과정평가(Life Cycle Assessment, LCA)를 수행하였습니다. 특히, 리튬망간산화물(LMO) 전극 시스템과 리튬니켈망간산화물(LNMO) 전극 시스템을 비교하여 공정별 환경 영향을 체계적으로 분석하였습니다. 연구 결과, LNMO 시스템은 LMO 시스템 대비 약 53% 낮은 탄소배출량(33.1 vs. 68.0 kg CO₂-eq/kg Li₂CO₃)을 나타내며 우수한 환경적 성능을 보였습니다. 또한 두 시스템 모두에서 N-methyl-2-pyrrolidone(NMP) 용매가 주요 환경부하 요인(핫스팟)으로 확인되었습니다. 이에 따라 6가지 대안 공정 시나리오를 구성하여 분석한 결과, NMP 사용 최적화 전략을 적용할 경우 탄소배출량을 28–43%까지 추가적으로 저감할 수 있음을 확인하였습니다. 더 나아가, 산업 규모 적용을 가정한 통합 최적화 시나리오에서는 개선된 전기화학적 리튬 추출 공정이 기존 스포듀민 기반 탄산리튬 생산 공정과 비교해 경쟁력 있는 환경 성능을 보이는 것으로 나타났습니다. 본 연구는 전기화학적 리튬 회수 공정의 지속가능성을 정량적으로 제시함과 동시에, 공정 에너지 절감 중심의 접근에서 나아가 물질 효율성(material efficiency) 개선의 중요성을 강조하였습니다. 또한 초기 단계의 전과정평가가 차세대 배터리 재활용 기술의 연구 방향 설정에 핵심적인 역할을 할 수 있음을 제시하였습니다. DOI: https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2026.108866 이채현 박사과정생의 논문 게재를 진심으로 축하드립니다!

260219 연구실 회식

ENCHEM — Thu, 19 Feb 2026 20:31:16 +0000

260126~260128 [부산대 SCSC 연구센터] 인간 중심 - 탄소 중립 글로벌 공급망 연구센터 26년 1월 전체 워크숍

ENCHEM — Tue, 27 Jan 2026 16:10:54 +0000

정은혜 교수님, 과학기술정보통신부장관 표창 수상

ENCHEM — Thu, 22 Jan 2026 18:42:27 +0000

우리 연구실의 정은혜 교수님께서 과학기술 진흥을 통해 국가 발전에 이바지한 공로를 인정받아 정부 표창을 수상하셨습니다.

정은혜 교수님께서는 ‘제58회 과학의 날’을 맞아, 과학기술 진흥에 기여한 공로로 과학기술정보통신부장관 표창을 수여받으셨습니다.

이번 수상은 교수님의 지속적인 연구 활동과 학문적 기여가 공식적으로 인정받은 결과로, 연구실 구성원 모두에게도 큰 영광입니다.

교수님의 표창 수상을 진심으로 축하드립니다.

251202 연구실 회식~

ENCHEM — Tue, 02 Dec 2025 13:25:28 +0000

에너지환경지구화학 연구실, Asian Deans’ Forum 2025 “The Rising Stars Women in Engineering Workshop” 참석

ENCHEM — Mon, 24 Nov 2025 15:09:16 +0000

2026년 11월 16–19일, 국립대만대학교(National Taiwan University)에서 개최된 “The Rising Stars Women in Engineering Workshop”에 주원정 박사후연구원, 이채현 박사과정생이 참가했습니다. 이번 포럼 참석을 통해 다양한 공학 학문 분야의 연구자들과 교류하고 앞으로의 진로를 탐색해보는 뜻깊은 시간이었습니다. 주원정 박사후연구원은 “Design of a fuel cell–driven system for electricity generation and metal leaching from sulfidic mine tailings”를 주제로 연구 내용을 소개했습니다. 이채현 박사과정생은 “Selective Leaching and Electrochemical Recovery of Lithium and Nickel from Spent Lithium-Ion Batteries”에 대해 발표하여 연구 성과를 공유했습니다. 또한 엘리베이터 피치, 다양한 기조 강연을 통해 각국의 여성공학자들과 교류했습니다. 또한 일행은 국립대만대학교 환경공학부 Chia-Hung Hou 교수 연구실을 방문하여 랩 투어를 진행하고, 연구원들과 교류하며 협력 가능성을 모색하는 뜻깊은 시간을 가졌습니다.

251111 교수님 생신축하드립니다~!

ENCHEM — Wed, 12 Nov 2025 20:12:27 +0000

251106~251107 추계자원연합학술대회 참여

ENCHEM — Fri, 07 Nov 2025 21:30:51 +0000

251105~251107 한국자원리싸이클링학회 참여

ENCHEM — Fri, 07 Nov 2025 21:29:10 +0000

에너지환경지구화학 연구실, 한국자원리싸이클링학회 및 추계자원연합학술대회에서 연구 발표

ENCHEM — Fri, 07 Nov 2025 21:24:45 +0000

우리 에너지환경지구화학 연구실은 최근 개최된 한국자원리싸이클링학회 제63학술발표회와 추계자원연합학술대회에 참가하여 다양한 연구 성과를 발표했습니다. 이번 학회 참가를 통해 폐배터리 및 폐자원에서의 금속 회수, 공융용매 기반 희토류 회수, 전기화학적 리튬 회수 등 지속가능한 자원순환 기술에 대한 연구 결과를 공유하며 학문적 교류의 폭을 넓혔습니다. 먼저, 한국자원리싸이클링학회에서는 이용우 석사과정생이 단가 양이온 교환막을 이용한 전기화학적 LMO/AC 시스템의 리튬 회수 선택성 향상에 대해 구두 발표를 진행했습니다. 폐배터리 침출수에는 리튬과 함께 다가 양이온이 고농도로 존재하여 선택성이 저하되는 문제가 있는데, 본 연구에서는 단가 양이온 교환막을 적용해 다가 이온을 효과적으로 차단함으로써 리튬 회수량, 선택도, 에너지 효율을 동시에 향상시켰습니다. 또한 전압(0.6–1.4 V) 및 작동 시간(10–60분)에 따른 회수 성능을 체계적으로 분석하고 실제 폐배터리 침출수 조건에 적용하여 공정의 산업적 적용 가능성을 확인했습니다. 오마이마 석과정생은 포스터 발표를 통해 폐 NdFeB 자석에서의 네오디뮴(Nd) 회수에 대한 공융용매의 점도 제어 영향을 다뤘습니다. 본 연구는 choline chloride와 lactic acid 기반의 공융용매(Deep eutectic solvent, DES)를 사용하여 희토류 원소의 회수 효율을 최적화하는 것을 목표로 하였습니다. 공융용매의 높은 점도 문제를 해결하기 위해 물, 에탄올, 에틸렌 글라이콜 등의 첨가제를 도입하여 용매의 분자 이동성을 높이고 Nd 침출 효율 및 철(Fe) 대비 높은 선택성을 유지했습니다. 또한 첨가제가 DES 내 수소결합 네트워크를 조절하여 용매의 안정성을 높이고 부반응을 억제하는 역할을 함을 확인했습니다. 이어 열린 추계자원연합학술대회에서는 이민경 박사과정생이 프러시안 블루 유사체(PBA) 전극을 활용한 전기화학적 리튬 회수에 관한 구두 발표를 진행했습니다. 본 연구는 전통적인 LiMn₂O₄(LMO) 전극과 비교하여 PBA 전극의 성능과 경제성을 분석하였으며, PBA 전극이 낮은 전위에서 높은 리튬 선택성과 에너지 효율을 보이는 동시에 제조 비용이 낮고 공정 단순성이 뛰어남을 확인했습니다. 이 연구는 발표 우수상을 수상했습니다. 또한 장건희 석사과정생은 알칼리 퓨전이 석탄재 속 희토류 침출에 미치는 영향을 주제로 구두 발표를 진행했습니다. 강원도 강릉 삼척 CFBC 화력발전소에서 발생한 비산재를 대상으로 한 연구에서, 알칼리 퓨전 후 수침출 과정을 통해 규소, 알루미늄, 철, 칼슘 등 불순물이 제거되어 질량이 55% 감소했으며, 이어진 염산 침출 단계에서는 희토류 원소 6종의 평균 침출율이 기존 31.9%에서 78.6%로 크게 증가했습니다. 이는 실리케이트 분해와 비표면적 증가에 따른 효과로 분석되었습니다. 이번 학회 참가를 통해 우리 연구실은 자원순환 및 금속회수 분야의 최신 연구 동향을 공유하고, 다양한 응용 기술의 산업적 가능성을 모색하는 뜻깊은 기회를 가졌습니다. 앞으로도 지속가능한 자원 활용을 위한 연구를 이어갈 예정입니다.

이준범 박사, International Journal of Coal Preparation and Utilization 및 Resources Recycling 저널 논문 2편 게재

ENCHEM — Fri, 07 Nov 2025 20:49:06 +0000

우리 연구실 이준범 박사의 제1저자 논문 2편이 최근 International Journal of Coal Preparation and Utilization 및 Resources Recycling 저널에 연이어 게재되었습니다. 첫 번째 논문인 “Evaluation of pretreatment methods to enhance rare earth element recovery from coal ash via acid digestion” (Int. J. Coal Prep. Util.)은 석탄재로부터 희토류 원소(Rare Earth Elements, REEs)의 회수 효율을 높이기 위한 전처리 공정을 체계적으로 비교·평가한 연구입니다. 순환유동층(CFBC) 발전소에서 발생한 비산재(fly ash)와 바닥재(bottom ash)를 대상으로 HF–HNO₃–H₂O₂를 이용한 modified ASTM C1345-96 산분해법을 적용하여, 각각 최대 289 mg/kg과 279 mg/kg의 총 희토류 농도를 확인하였습니다. 또한 자기분리(magnetic separation)와 알칼리 침전(alkaline precipitation) 공정을 비교하여, Fe 불순물 제거 및 REE 손실 최소화 조건을 규명했습니다. 특히 NaOH를 이용한 침전 공정은 pH 2.5에서 96% 이상의 Fe 제거와 높은 REE 보존율을 달성하였으며, 이는 불순물 제거와 자원 보존 간의 상충 관계를 정량적으로 보여주는 중요한 결과로 평가됩니다. 본 연구는 산업 부산물인 석탄재로부터의 지속가능한 희토류 회수 기술 개발에 기여할 수 있을 것으로 기대됩니다. DOI: 10.1080/19392699.2025.2585100 두 번째 논문인 “Assessment of Long-Term Leaching Characteristics of Mine Backfill Materials” (Resources Recycling)은 산업 부산물을 활용한 광산 채움재(mine backfill material)의 장기 환경 안정성을 평가한 연구입니다. 발전소 비산재(40–50%), 저품위 석회석(약 40%), 그리고 저탄소 공정으로 제조된 그린 시멘트(10–20%)를 혼합하여 제작한 채움재를 대상으로, 단기 용출시험(KSLT, TCLP)과 PHREEQC 기반 장기 지화학 모델링을 수행하였습니다. 단기 실험에서는 대부분 항목이 폐기물관리법상 기준을 만족하였으나 일부 시료에서 총 Cr과 As가 일시적으로 먹는물 수질기준을 초과했습니다. 반면, 장기 모델링에서는 주요 중금속(Pb, Cd, Cu, Zn)의 침출 농도가 모두 0.010 mg/L 미만으로 안정화되어, 고알칼리 조건에서의 화학적 안정성이 확인되었습니다. 본 연구는 산업 부산물을 활용한 광산 채움재의 장기 환경 거동을 정량적으로 규명하여, 자원순환 및 산업 부산물 재활용 기술의 실용화 가능성을 뒷받침하는 의미 있는 결과를 제시하였습니다.

Leaching Concentrations of Heavy Metals over Hydration Period (TCLP)

Leaching Concentrations of Heavy Metals over Hydration Period (KSLT)

DOI: 10.7844/kirr.2025.34.5.60 이준범 박사의 논문 게재를 진심으로 축하드리며, 앞으로의 활발한 연구 활동과 성과를 기대합니다.

251104 아·태 지역 기후테크 포럼 참석

ENCHEM — Tue, 04 Nov 2025 17:01:21 +0000