레이저 기반 기술을 이용한 폐소형가전에서의 브롬화난연제 함유 플라스틱의 특성 연구

정밤빛 ( Bam Bit Jung ),최태준 ( Tae Jun Choi ),박은규 ( Eun Kyu Park ),최우진 ( Woo Zin Choi ),류병건 ( Byung Gun Ryu ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2017 한국폐기물자원순환학회 추계학술발표논문집 Vol.2017 No.-

국제 원자재 가격 상승 및 환경규제 강화 등으로 인해 폐자원의 재활용에 대한 관심이 높아지고 경제적 가치가 부각되고 있다. 그 중 일상적인 전자제품들은 편의성에 따라 널리 사용되며 폐기시 유해물질로 인한 각종 환경오염 문제를 일으킨다. 이에 정부는 폐전기·전자제품의 재활용 활성화를 위하여 EPR 제도를 도입하여 시행하고 있으며, 2014년 폐소형가전까지 확대 지정하여 EPR 대상품목에 포함하였다. 폐소형가전의 경우 해마다 새로운 제품들이 쏟아져 나오며 재활용 대상 폐가전제품의 발생량도 크게 증가할 것으로 예상된다. 가볍고, 성형이 쉬운 플라스틱을 가전제품에 사용할 경우에는 화재에 취약하다는 단점을 가지고 있다. 특히, 소형가전제품에는 화재예방을 위한 난연제, 제품의 상품성을 높이기 위한 착색제, 제품을 보호하기 위한 코팅제 및 대전방지제 등 각종 첨가제들을 여러 종류 사용하고 있다. 난연제의 경우 우수한 난연 성능 및 저렴한 가격으로 인하여 브롬화난연제(Brominated Flame Retardants, BFRs)를 가장 널리 사용하고 있으며, 대표적인 브롬화난연제는 PBDE(polybrominated diphenyl ether), TBBPA(Tetrabromobisphenol A), HBCD(Hexabromocyclododecane) 등이 있다. 가전제품으로부터 회수한 플라스틱의 효율적인 재활용을 위해서는 브롬화난연제가 함유된 플라스틱의 사전제거가 중요하다. 브롬화난연제를 함유한 플라스틱을 인식/식별하는 기술은 개발되었으나, 선별기술의 상용화 사례는 전무한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 레이저 기반 기술을 이용하여 폐소형가전에서 회수한 플라스틱 중 브롬화난연제를 함유한 플라스틱의 특성을 파악하였다. 향후 폐소형가전으로부터 발생한 플라스틱의 효율적인 재활용을 위한 선별기술 개발 자료로 활용하고자 한다.

폐소형가전의 제조사별 물리적 특성 분석

정밤빛 ( Bam-bit Jung ),최슬비 ( Seul-bi Choi ),박은규 ( Eun-kyu Park ),최우진 ( Woo-zin Choi ),류병건 ( Byung-gun Ryu ),박정민 ( Jeong-min Park ),윤현근 ( Hyeon-geun Yoon ),여인철 ( In-chel Yeo ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2018 한국폐기물자원순환학회 추계학술발표논문집 Vol.2018 No.-

전 세계적으로 전자 폐기물 발생량이 증가하고 선진국에서 발생하는 전자 폐기물이 저개발 국가로 수출되어 부적절하게 처리되면서 주변 지역 환경오염과 미래 삶을 파괴하는 문제로 확대되고 있다. 또한, 세계적인 보호무역주의 바람으로 전 세계에서 발생한 폐플라스틱의 72.4 %를 수입해 처리해 왔던 중국이 올해 폐플라스틱 등 일부 고체 폐기물의 수입금지 등 전면 규제에 나서면서 전자폐기물의 플라스틱 분류와 재활용 기술 및 설비 투자가 시급히 요구되는 실정이다. 또한, 우리나라의 대 EU 가전제품 수출은 WEEE, RoHS 지침에 따라 회수/재활용망 구축 등이 생산자부담원칙에 의거하여 이루어지고, 국내생산 공정상의 유해물질 사용제한으로 인해 공정개선 방안 마련에 따른 추가 비용 지출로 제조ㆍ수출기업에 부담으로 작용할 수밖에 없으며, 가전제품 수명주기의 단축으로 전자폐기물 양이 증대될 것이므로 제조ㆍ수출기업의 관리프로세스 정립을 통해 대응해야하는 필요성이 강화되어가고 있다. EU RoHS는 현재 6대 유해물질(Pb, Hg, Cd, Cr⁶⁺, PBBs, PBDEs)만을 제한하고 있지만 앞으로 제한물질의 수는 계속해서 증가할 것으로 예상된다. 기본적으로 전기ㆍ전자제품의 재질 및 공급망이 복잡하기 때문에 모든 부품을 정밀 분석하는 것이 매우 어렵다는 것을 규모에 관계없이 인식하고 있다. 그러나, 폐소형가전제품으로부터 발생하는 플라스틱에서 브롬화 난연제와 중금속이 함유된 플라스틱을 사전에 제거하는 것이 효율적인 재활용을 위해서는 중요한 요소이다. 이러한 물질을 함유한 플라스틱을 인식/식별하는 기술은 개발되어 있지만 선별기술을 통한 상용화 사례는 아직까지 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 폐소형가전제품의 제조사별로 해체/선별하여 물리적 특성을 조사한 후 플라스틱을 대상으로 Br과 Pb, Hg, Cd, Cr⁶⁺ 등이 함유된 플라스틱의 유해물질 특성을 레이저유도기반분광법(Laser-induced breakdown spectroscopy, LIBS)으로 분석하였으며, 얻어진 결과는 향후 폐소형가전의 효율적인 재활용 공정 구축을 위한 선별기술 개발의 기초자료로서 활용할 예정이다. 사사: 본 논문은 환경부 글로벌탑 환경기술개발사업 중 유용자원재활용기술개발사업의 지원에 의하여 연구되었으며 이에 감사드립니다(과제번호:2016002250002).

레이저유도붕괴분광법을 이용한 실험실 규모의 플라스틱 자동선별 기술

정밤빛 ( Bam-bit Jung ),최슬비 ( Seul-bi Choi ),박은규 ( Eun-kyu Park ),최우진 ( Woo-zin Choi ),류병건 ( Byung-gun Ryu ),박정민 ( Jeong-min Park ),윤현근 ( Hyeon-geun Yoon ),여인철 ( In-chel Yeo ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2018 한국폐기물자원순환학회 추계학술발표논문집 Vol.2018 No.-

국민소득의 증대, 소비의 고도화 및 전기ㆍ전자제품의 트랜드 변화에 따른 빠른 교체로 인하여 전 세계에서 전기ㆍ전자폐기물의 발생양은 빠르게 증가하고 있으나, 회수 및 적정처리에 대한 여러 가지 문제점을 가지고 있다. 전자기기 폐기물에는 다량의 유용자원이 포함되어 있어 자원의 회수 및 재활용이 기대되는 반면에 다른 폐기물에 비해 다양한 종류의 화학물질이 포함되어 있다. 이러한 화학물질들은 2차 환경문제뿐만 아니라 관련 업종에 종사하는 사람들의 건강과 처리장 주변의 환경을 훼손할 수 있기 때문에 심각한 환경오염문제를 유발할 가능성을 내포하고 있다. 전자폐기물 (e-waste)에는 재활용이 가능한 유용자원을 대량으로 함유하고 있으며 특히, 폐소형가전은 대형 가전제품에 비해 플라스틱의 함량이 비교적 높지만 재질선별이 제대로 이루어지지 못하고 혼합물 (Mixed plastics) 형태로 저가에 매각되고 있다. 현재 플라스틱의 재질선별에 가장 많이 사용되고 있는 근적외선 분광분석법 (Near InfraRed Spectroscopy, NIR)의 경우 흑색 플라스틱의 재질을 인식하지 못하는 한계점 등으로 인하여 흑색 플라스틱의 재질선별 및 재활용 공정에 적용을 하지 못하고 있는 실정이다. 이러한 문제들을 해결하기 위해 본 연구에서는 레이저유도붕괴분광기술을 기반으로 한 플라스틱 자동선별 기술을 개발하였으며, 실험실 규모의 플라스틱 자동선별 장치를 구성하였다. 본 자동선별장치는 플라스틱 시료의 위치 자동인식, 실시간 플라스틱 재질 분석을 위한 레이저유도붕괴분광분석(Laser Induced Breakdown Spectroscopy, LIBS), LIBS로부터 획득한 플라스틱의 재질별 특성 스펙트럼 데이터의 분류를 위한 인공지능형 알고리즘 S/W 프로그램, 재질별 선별/회수 및 각각의 장치를 제어하기 위한 Control unit 등으로 구성되어 있다. 사사: 본 논문은 환경부 글로벌탑환경기술개발사업 중 유용자원재활용기술개발사업의 지원에 의하여 연구되었으며 이에 감사드립니다(과제번호:2016002250002).

LIBS를 이용한 흑색 플라스틱의 자동선별 시스템 개발

박은규,정밤빛,최우진,오성권,Park, Eun Kyu,Jung, Bam Bit,Choi, Woo Zin,Oh, Sung Kwun 한국자원리싸이클링학회 2017 資源 리싸이클링 Vol.26 No.6

소형가전 제품은 종류가 다양할 뿐만 아니라 구성부품의 재질도 복잡하여 폐기시 재활용이 매우 어려운 실정이다. 특히, 폐소형가전의 경우 흑색 플라스틱의 함유량이 높을 뿐만 아니라 재질이 다양하여 재활용 공정에서 발생하는 플라스틱의 재질을 인식하여 효율적으로 선별 회수하는 것이 매우 어렵다. 본 연구에서는 기존 선별기술이 가지고 있는 흑색 플라스틱의 재질별 선별에 대한 기술적 한계 및 단점을 보완하기 위하여 레이저유도붕괴분광법(Laser-Induced Breakdown Spectroscopy, LIBS)을 기반으로 하는 흑색 플라스틱의 재질별 자동선별 시스템을 개발하였다. 본 시스템은 정량 공급장치, 위치 자동인식 장치, 레이저유도기반분광분석(LIBS) 장치, 선별분리장치 및 Control unit 등으로 구성되어 있다. 레이저유도붕괴분광법(LIBS)을 이용하여 흑색 플라스틱의 재질별 특성 스펙트럼 데이터를 획득하고, 인공지능형 알고리즘을 적용한 분류기를 설계하여 적용함으로써 흑색 플라스틱의 재질을 효율적으로 인식하고 분류할 수 있다. 본 연구에서 개발한 방사형기저함수신경회로망(RBFNNs) 분류기의 분류율은 약 97% 이상으로 나타났으며, 자동선별 시스템의 흑색 플라스틱의 재질별 인식률은 약 94.0% 이상, 선별효율은 80.0% 이상으로 조사되었다. 본 연구에서는 실험실 규모의 자동선별장치를 개발하였으며, 본 장치에 대한 실험결과를 바탕으로 흑색 플라스틱 재질인식 및 선별효율 등을 분석하므로써 향후 폐소형가전의 재활용 현장에 적용할 예정이다. Used small household appliances have a wide variety of product types and component materials, and contain high percentage of black plastics. However, they are not being recycled efficiently as conventional sensors such as near-infrared ray (NIR), etc. are not able to detect black plastic by types. In the present study, an automatic sorting system was developed based on laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS) to promote the recycling of waste plastics. The system we developed mainly consists of sample feeder, automatic position recognition system, LIBS device, separator and control unit. By applying laser pulse on the target sample, characteristic spectral data can be obtained and analyzed by using CCD detectors. The obtained data was then treated by using a classifier, which was developed based on artificial intelligent algorithm. The separation tests on waste plastics also were carried out by using a lab-scale automatic sorting system and the test results will be discussed. The classification rate of the radial basis neural network (RBFNNs) classifier developed in this study was about > 97%. The recognition rate of the black plastic by types with the automatic sorting system was more than 94.0% and the sorting efficiency was more than 80.0%. Automatic sorting system based on LIBS technology is in its infant stage and it has a high potential for utilization in and outside Korea due to its excellent economic efficiency.

가연성 폐기물 에너지화 시설의 운영 사례 연구

진동휘 ( Dong-hwi Jin ),정밤빛 ( Bam-bit Jung ),박은규 ( Eun-kyu Park ),최우진 ( Woo-zin Choi ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2018 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2018 No.-

생활계에서 배출되는 폐기물은 주로 소각처리 또는 소각처리 후 매립 등의 방법이 주로 사용되고 있으며, 소각 또는 매립처리의 경우 2차 환경오염을 유발하는 등의 환경영향을 주는 것으로 보고되고 있다. 생활계에서 발생하는 폐기물의 소각 및 매립처리 등으로 인하여 발생하는 2차 환경오염 문제를 해결하기 위하여 다양한 방법의 적정처리 기술에 대한 연구가 진행되어 왔으며, 국내의 경우 10여년 전부터 생활계 폐기물 중 다량으로 함유되어 있는 가연성 폐기물을 최대한 선별/회수하여 재활용하기 위한 생활계 폐기물 전처리 기술이 도입되어 현재 국내에서 약 20여기가 가동 중에 있다. 대부분의 생활계 폐기물 전처리 설비는 가연성 폐기물을 기계적 선별, 건조 공정 및 성형공정을 통하여 에너지를 생산하고 있으며, 반입되는 폐기물의 성상 특히, 수분함량의 영향으로 일부 시설의 경우 운영상에 문제점을 야기시키는 실정이다. 본 연구에서는 국내에서 운영되고 있는 생활계 폐기물 전처리 시설 중 성형 고형연료(SRF)를 생산하는 대표적인 폐기물 종합처리시설을 선정하여 운영 현황 등을 분석하였다. 폐기물 종합처리시설의 운영 현황 등의 분석을 통하여 성형 고형연료(SRF) 생산시설에서 발생할 수 있는 문제점 등을 파악하고, 보다 효율적인 처리시설의 운영 및 고형연료(SRF)의 생산을 위한 개선 방향을 모색하여 향후 생활계 폐기물 종합처리시설의 설치 및 운영 등에 자료로 활용하고자 한다.

폐소형가전(밥솥)의 물리적 해체 특성 분석

최태준 ( Tae-jun Choi ),정밤빛 ( Bam-bit Jung ),박은규 ( Eun-kyu Park ),최우진 ( Woo-zin Choi ),진동휘 ( Dong-hwi Jin ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2017 한국폐기물자원순환학회 추계학술발표논문집 Vol.2017 No.-

소형가전은 다양한 종류의 유용자원을 포함하며 대형가전에 비해 플라스틱의 함유량이 높다. 생활수준의 향상으로 인하여 편리하고 다양한 소형가전의 소비가 증가하고 있으며, 사용자의 기호에 따라 다양한 형태의 밥솥이 사용되고 있다. 압력 밥솥의 경우 일반 밥솥에 비해 흑색 플라스틱의 함유량이 높을 뿐만 아니라 흑색 플라스틱의 재질이 다양하다. 최근 압력 밥솥의 소비증가로 향후 흑색 플라스틱의 발생량은 증가할 것으로 예측된다. 그러나, 현재의 폐소형가전 재활용 공정에 적용된 선별 기술로는 흑색 플라스틱의 정확한 선별이 어려운 실정이다. 따라서, 폐소형가전 재활용률 향상을 위한 흑색 플라스틱의 선별기술이 요구된다. 본 연구에서는 폐소형가전의 대표적인 품목 중 하나인 전기밥솥의 종류별 해체/선별하여 물리적 특성을 분석하였으며, 향후 폐소형가전의 효율적인 선별 기술 개발의 자료로 활용하고자 한다.

레이져 기반 폐소형가전의 흑색 플라스틱 자동 선별 기술

박은규 ( Eun-kyu Park ),정밤빛 ( Bam-bit Jung ),최태준 ( Tae-jun Choi ),최우진 ( Woo-zin Choi ),오성권 ( Sung-kwun Oh ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2017 한국폐기물자원순환학회 추계학술발표논문집 Vol.2017 No.-

전 세계적으로 폐전자제품의 연간 발생량은 약 5,000 만톤에 달하고 있으나, 재활용되는 비율은 약 15 %미만으로 폐전자제품의 처리에 대한 EU의 WEEE 지침 등이 지속적으로 강화되고 있다. 폐가전제품(e-waste)에는 철금속류, 알루미늄 및 구리 등의 비철금속류 등 유용자원 뿐만 아니라 다량의 플라스틱류가 포함되어 있다. 특히, 폐소형가전의 경우 제품의 종류나 구성 물질이 매우 다양하며, 재질 중 흑색 플라스틱의 비율이 높을 뿐만 아니라 적정 선별기술이 없어 효율적인 재활용이 되지 못하고 있는 실정이다. 2014년부터 폐중·소형가전까지 EPR제도의 확대 시행으로 폐가전제품의 발생량은 지속적으로 증가할 것으로 예측된다. 폐소형가전 민간재활용업체에서는 특정 선별기술을 적용하지 못하고 인력에 의하여 일부 고가의 유용자원만을 선택적으로 선별/회수하여 재활용하고 있으며, 일부 경제성이 낮은 흑색 플라스틱의 경우에는 혼합물의 형태로 매각하고 있는 실정이다. 다량의 유용자원을 포함하고 있는 폐소형가전의 효율적인 재활용을 위해서는 해체/파쇄 기술뿐만 아니라 다양한 구성 물질 특히, 흑색 플라스틱의 재질을 자동으로 인식하고 선별할 수 있는 기술의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 폐소형가전으로부터 발생하는 흑색 플라스틱의 재질을 레이져 기반 기술을 이용하여 재질별 자동 인식하였으며, 획득한 흑색 플라스틱 재질별 데이터는 인공지능을 이용한 알고리즘으로 분류기를 설계하였다. 폐소형가전으로부터 발생하는 흑색 플라스틱의 재질별 선별을 위한 자동선별 시스템을 개발하였으며, 흑색 플라스틱의 재질별 인식율 및 선별효율 향상 등을 위하여 자동선별 시스템의 성능 개선 및 보완 등의 연구를 수행 중에 있다.

폐소형가전의 검정색 플라스틱 재질 선별 기술

박은규 ( Eun-kyu Park ),정밤빛 ( Bam-bit Jung ),최태준 ( Tae-jun Choi ),최우진 ( Woo-zin Choi ),오성권 ( Sung-kwun Oh ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2017 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2017 No.-

플라스틱은 가볍고 튼튼하여 다양한 산업에서 폭 넓게 사용되고 있으며, 특히 여러 가지 형태로 가공이 가능하여 전자산업에서 유용하게 사용되고 있다. 전자산업에 사용되는 플라스틱의 경우 우리의 삶을 편리하고 풍요롭게 만들어 주고 있으나, 사용 후 폐기단계에서 여러 가지 많은 문제를 일으키고 있다. 폐가전제품(e-waste)에는 철금속류, 알루미늄 및 구리 등의 비철금속류 등 유용자원 뿐만 아니라 다량의 플라스틱류가 포함되어 있다. 특히, 폐소형가전의 경우 대형가전에 비해 플라스틱의 함량이 높고, 검정색 플라스틱의 비율이 상대적으로 높은 실정이다. 폐소형가전의 경우 제품의 종류, 모델 및 제조사 등에 따라 구성하고 있는 물질과 플라스틱의 종류가 매우 다양하여 파쇄, 해체 및 선별 등의 재활용 공정에서 특정 선별기술의 적용이 매우 어려운 실정이다. 폐소형가전 재활용 현장에서는 선별기술을 적용하지 못하고 인력에 의하여 일부 고가의 유용자원만을 선택적으로 선별/회수하여 재활용하고 있으며, 일부 경제성이 낮은 검정색 플라스틱의 경우에는 혼합물의 형태로 매각하고 있는 실정이다. 다량의 유용자원을 포함하고 있는 폐소형가전의 효율적인 재활용을 위해서는 해체/파쇄 기술뿐만 아니라 다양한 구성 물질 특히, 검정색 플라스틱의 재질별 인식 및 선별할 수 있는 기술과 상용화 기술의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 폐소형가전으로부터 발생하는 검정색 플라스틱의 재질별 선별을 위하여 여러 가지 선별기술을 검토하였으며, 본 연구 결과를 기반으로 검정색 플라스틱의 재질별 자동 인식 및 선별 기술을 개발하여 현장적용을 위한 기초자료로 활용하고자 한다.

폐소형가전의 물리적 성상 분석 및 플라스틱 재활용에 관한 연구

최우진,박은규,강석환,정밤빛,김수경,Choi, Woo Zin,Park, Eun Kyu,Kang, Seok Hwan,Jung, Bam Bit,Kim, Soo Kyung 한국자원리싸이클링학회 2016 資源 리싸이클링 Vol.25 No.1

전기밥솥, 청소기, 선풍기 등 폐소형가전 기기들은 종류 및 품목에 따라 내부 구성 물질과 플라스틱 재질이 다양하기 때문에 해체 및 선별에 특정기술의 적용이 어려운 실정이다. 본 연구에서는 폐소형가전 제품 중 재활용 업체에서 비교적 취급양이 많은 품목 중, 전기밥솥 등 5개 품목을 대상으로 수작업으로 해체 후 물리적 성상을 분석하였다. 또한, 폐소형가전은 대형가전제품에 비해 플라스틱의 함량이 비교적 높을 뿐만 아니라 재질이 다양하여, 재질별 선별이 어려워 플라스틱의 재활용에 걸림돌이 되고 있다. 특히, 폐소형가전의 경우 검정색 플라스틱의 비율이 상대적으로 높아 재질 선별이 제대로 이루어지지 못하여, 혼합물의 형태로 저급 재활용되고 있다. 본 연구에서는 중액선별, 정전선별 그리고 근적외선 선별 등 기존의 선별 기술을 적용하여 검정색 플라스틱에 대한 재질 선별 가능성을 검토하였으며, 각 기술에 대한 문제점 및 제한사항을 제시하였다. Small household appliances such as electric rice cooker, a vacuum cleaner, an electric fan, etc. are diverse and complex due to the materials and components and waste streams from the manufacturing processes. In the present study, physical characterization of small e-wastes was analyzed on major items including electric rice cooker after manual dismantling. Small household appliances is an important potential source of waste plastic, however, recycling plastics from small e-waste is still unusual. The present communication gives results of separation processes on black plastics and the limitations of these sorting processes in used small household appliances.

폐소형가전의 흑색 플라스틱 재질별 자동 선별 기술

최태준 ( Tae Jun Choi ),박은규 ( Eun-kyu Park ),정밤빛 ( Bam-bit Jung ),최우진 ( Woo-zin Choi ),오성권 ( Sung-kwun Oh ),류병권 ( Byung-gun Ryu ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2018 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2018 No.-

사용 후 폐기되는 폐가전제품은 전 세계적으로 연간 약 5,000 만톤이 발생하고 있으나, 재활용되는 비율은 약 15.0 % 미만으로 폐가전제품의 처리 및 재활용에 대한 관심이 높아지고 있다. EU의 WEEE 지침뿐만 아니라 국내의 EPR 제도 확대시행 및 2018년 1인당 6.0 kg의 WEEE 재활용 목표 관리제 등의 규제가 강화되고 있는 실정이다. 폐가전제품(e-waste)에는 철금속류, 알루미늄 및 구리 등의 비철금속류 등 유용자원 뿐만 아니라 다량의 플라스틱류가 포함되어 있다. 특히, 폐소형가전의 경우 다양한 종류의 재료 및 부품이 사용되고 있으며, 철금속류, 구리 및 알루미늄 등의 비철금속류, PCBs 및 플라스틱 등 재활용이 가능한 유용자원을 다량으로 함유하고 있다. 특히, 폐소형가전의 경우 대형가전에 비해 플라스틱의 함유량이 높을 뿐만 아니라 다양한 재질의 플라스틱을 사용하고 있다. 플라스틱의 재질선별에 가장 널리 사용되고 있는 근적외선분광법(NIR 선별)의 경우 흑색 플라스틱의 재질을 인식하지 못하는 한계점 등으로 인하여 흑색 플라스틱의 재질선별 및 재활용 공정에 적용을 하지 못하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 레이저 기술을 기반으로 흑색 플라스틱 자동선별 시스템을 개발하였으며, 자동선별 시스템은 흑색 플라스틱 시료의 위치 자동인식 장치, 실시간으로 흑색 플라스틱의 재질을 인식하는 레이저유도기반분광분석(LIBS) 장치, LIBS로부터 획득한 플라스틱의 재질별 특성 데이터의 분류를 위한 인공지능형 알고리즘 S/W, 재질별 선별/회수를 위한 선별분리장치 및 선별시스템 각각의 장치를 제어하기 위한 Control unit 등으로 구성되어 있다. 레이저 기술을 기반으로 흑색 플라스틱의 재질별 특성을 분석하였으며, 획득한 흑색 플라스틱 재질별 특성 데이터를 주성분 분석법(PCA)과 인공지능형 알고리즘 기법의 분류기를 적용하였다.