• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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• pp.429-429
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• 2008

Li$[Ni_{1/2}Co_{1/2}]O_2$ powder were synthesized from co-precipitation spherical metal oxide, $[Ni_{1/2}Co_{1/2}](OH)_2$. The preparation of metal hydroxide was significantly dependent on synthetic conditions, such as pH, amount of chelating agent, stirring speed, etc. The optimized condition resulted in $[Ni_{1/2}Co_{1/2}](OH)_2$, of which the particle size distribution was uniform and the particle shape was spherical, as observed by scanning electron microscopy. Calcination of the uniform metal hydroxide with LiOH at higher temperature led to a well-ordered layer-structured Li$[Ni_{1/2}Co_{1/2}]O_2$, as confirmed by X-ray diffraction pattern. Also these materials have ${\alpha}-NaFeO_2$ ($R\bar{3}m$) structure. Due to the homogeneity of the metal hydroxide, $[Ni_{1/2}Co_{1/2}](OH)_2$, the final product, Li$[Ni_{1/2}Co_{1/2}]O_2$, was also significantly uniform, i.e., the average particle size was of about 10 to 15 ${\mu}m$ in diameter and the distribution was relatively narrow. As a result, the corresponding tap-density was also high approximately 2.41 $gcm^{-3}$, of which the value is comparable to that of commercialized $LiCoO_2$.

• 한국표면공학회지
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• 제44권6호
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• pp.246-249
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• 2011

Surface modification before coating nickel by coupling agents and/or etchant of glass did not provide enough adhesive strength of electroless nickel deposits on glass. Effect of heat treatments on hardness as well as adhesion of nickel deposits was studied by using tape test for adhesion, nanoindenter for hardness and glancing angle x-ray diffractometer (GAXRD) for phase characterization. Heat treatment improved hardness as well as adhesion. XRD results give that the improvements of adhesion and hardness are due to the formation of $NiSiO_4$ around the interface between the nickel deposits and the glass and the precipitation of $Ni_3P$ causing precipitation hardening, respectively. The details in effects of heat treatment on adhesion and hardness are described here.

• 광물과 암석
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• 제35권3호
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• pp.355-365
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• 2022

광산배수에서 일어나는 철광물의 침전과 상전이는 배수 내 미량 원소의 거동에 매우 중요한 영향을 미친다. 그러나 주로 침전되는 철광물 중 하나인 페리하이드라이트의 침전과 이와 연관된 배수 내 미량원소의 거동은 거의 연구된 적이 없다. 본 연구는 문경 석탄광에서 발생하는 광산배수에서 pH 변화와 시간에 따른 광물침전 특성을 알아보고 이러한 광물의 침전과 연관된 미량원소의 거동 변화를 연구하였다. 침전되는 광물의 경우 pH 4에서는 침철석이 관찰되었고 pH 6 이상에서는 일부 6-line 페리하이드라이트가 혼재하는 2-line 페리하이드라이트가 주로 동정되었다. 또한 pH 6 이상의 시료에서는 pH가 증가할수록 방해석의 침전이 추가적으로 증가하는 것이 관찰되었다. 침철석의 경우 초기에 배수 내에서 페리하이드라이트로 침전된 후 낮은 pH의 영향으로 이 광물이 짧은 시간 내에 침철석으로 상전이 되었을 것으로 생각된다. 배수 내 미량 원소의 농도는 pH와 시간에 큰 영향을 받고 있음을 보여준다. 시간에 따라 배수 내의 Fe는 철광물의 침전에 의하여 급격한 농도의 감소를 보였는데 배수 내 산화음이온으로 존재하는 As의 경우도 pH 값에 상관없이 Fe와 같이 급격한 농도의 감소를 보였다. 이러한 As의 농도 감소는 주로 페리하이드라이트와의 공침에 의한 것으로 여겨지며 낮은 pH의 배수에서는 침철석의 표면 흡착에 의한 것으로 생각된다. 이와는 달리 Cd, Co, Zn, Ni 등의 미량원소의 농도는 광물의 종류에 상관없이 pH에 큰 영향을 받으며 pH 값이 낮을수록 배수 내 높은 농도로 존재하였고 pH가 증가할수록 그 농도는 낮아졌다. 이러한 결과는 양이온으로 존재하는 미량원소의 거동의 경우 광물의 종류보다 pH에 따른 광물 표면의 전하 값에 더 큰 영향을 받고 있음을 지시한다.

• 한국대기환경학회지
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• 제13권5호
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• pp.371-381
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• 1997

Precipitation sampls were collected in Chonju-city during October 1994 to September 1995 and were analysed for major ions (N $a^{+}$, $K^{+}$, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, C $l^{[-10]}$ , NO/$_3$, S $O_4$$^{2-}$) and trace metals (Al, Cd, Ni, Pb, Sr, Zn) in addition to pH, in order to understand the chemical characteristics of acid rain and to estimate the origin of the determined ions. Most rain showed a neutral or alkaline character, and only 35% had a pH lower than 5.6. S $O_4$$^{2-}$ and N $O_3$$^{[-10]}$ are identified as the primary contributors to precipitation acidity in this region. Neutralization of precipitation acidity occurs as a result of the dissolution of alkaline compounds containing $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$ and $K^{+}$. S $O_4$$^{2-}$ and N $O_3$$^{[-10]}$ precipitation concentrations exhibit a seasonal pattern in which higher concentrations are observed during spring months and lower concentrations during summer months. However, the seasonal behavior of $H^{+}$ concentrations differs from this pattern, in that the highest concentrations occur during autumn months, owing to the different influence of neutralization processes. In all rain, S $O_4$$^{2-}$ concentration exceeded NO/$_3$$^{[-10]}$ concentration. The contribution of maritime sources to the total S $O_4$$^{2-}$ concentration was very low or negligible. For rain strongly affacted by yellow sand, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$ and $K^{+}$ ions show a sharp increase in concentration, reflecting the increased amount of dust and soil suspended in atmosphere. At the same time, S $O_4$$^{2-}$ and N $O_3$$^{[-10]}$ concentrations are at their highest levels while $H^{+}$ values are not comparably elevated, presumably beacause much of the acidity has been neutralized by alkaline substances. The seasonal variance of trace metal concentrations in rainwater is similar to that of major cations. The annual wet flux of acidic pollutants and trace metals wat calculated to be as follows: N $O_3$$^{[-10]}$ ; 2.32 g/$m^2$, S $O_4$$^{2-}$, 5.34 g/$m^2$, Al; 6.30 mg/$m^2$, Cd; 0.62 mg/$m^2$, Ni; 4.08 mg/$m^2$, Pb: 9.76 mg/$m^2$, Sr; 5.94 mg/$m^2$, Zn; 111 mg/$m^2$./$m^2$.

• 상하수도학회지
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• 제26권2호
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• pp.275-283
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• 2012

MCM-41(Mobil's Composition of Matter-41) and expanded graphite(EG) were investigated as potential adsorbents for heavy metal ions including Pb(II), Cu(II) and Ni(II) in various aqueous chemistries. MCM-41 showed shorter equilibrium times and higher adsorption capacities for all three heavy metal ions compared to expanded graphite. The adsorption of three heavy metal ions was significantly affected by the solution pH due to the competition with $H_{3}O^{+}$ at lower pH and precipitation at neutral or higher pH. Adsorptions of heavy metal ions onto MCM-41 and expanded graphite were successfully described with the pseudo-second-order model. During the competitive adsorption of three heavy metal ions, the selectivity of Pb(II) was highest and almost same selectivity was observed with Cu(II) and Ni(II) when MCM-41 was used as an adsorbent, while the expanded graphite exhibited the highest selectivity to Pb(II), followed by Ni(II) and Cu(II).

• 대한환경공학회지
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• 제30권5호
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• pp.524-533
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• 2008

도금산업에서 배출되는 폐수는 독성이 강한 시안이온과 시안착화합물, 그리고 다양한 중금속이 함유되어 있다. 이러한 독성이 강한 시안이온 및 시안 착화합물의 처리는 알칼리염소법에 의한 시안 산화처리방법이 가장 일반적으로 잘 알려진 방법이다. 이는 시안이온은 분해 가능하나 시안 착화합물의 처리는 어려운 것으로 알려져 있고, 실제로 산업현장에서 수질환경보전법상 수질배출허용기준(나 지역) 1 mg/L을 초과하는 경우가 빈번하다. 본 연구에서는 앞서 밝힌 아연백법 및 공침공정을 이용한 복합 중금속-시안착염 폐수의 현장처리(I) (아래에서 "현장처리(I)"으로 표시 함)과 비교하여 크롬환원처리 후 Fe/Zn 공침공정을 적용하여 시안착염을 제거하고, 알칼리염소법에 의한 잔류시안 산화처리방법으로 검토하였다. 크롬처리는 6가 크롬을 3가 크롬으로 환원시 환원제로서 NaHSO$_3$를 사용하여 pH 2.0, ORP 250 mV, 반응시간 30 min.에서 99.9% 이상의 최대제거율을 얻을 수 있었다. Fe/Zn 공침에 의한 시안착염 제거실험은 pH 9.5, FeSO$_4$/ZnCl$_2$ 3.0 $\times$ 10$^{-4}$ mol, mixing rpm 240에서 시안이온의 제거효율은 98.24%(잔류시안농도: 4.50 mg/L)로 최대의 결과를 얻었다. 황화물 침전법에 의한 기타중금속(Cu, Ni)처리반응의 조건은 pH 9.0$\sim$10.0, 반응시간 30 min. mixing rpm 240에서 Cu의 경우 Na$_2$S 주입량 3.0 mol에서 99.9%, Ni의 경우 Na$_2$S 4.0 mol에서 93.86%의 최대결과를 얻었다. Fe/Zn공침처리 후 잔류시안농도 4.50 mg/L의 제거를 위하여 알칼리염소법을 실시한 결과 1차 산화반응은 pH 10.0 이상, ORP 350 mV, reaction time 30 min, 2차 산화반응은 pH 8.0 이하, ORP 650 mV, 반응시간 30 min.에서 제거효율 95.33%, 잔류시안농도 0.21 mg/L의 결과를 얻었다. 즉 (1) 크롬환원처리, (2) Fe/Zn 공침공정에 의한 시안착화합물 제거 및 기타 중금속(Cu, Ni) 처리, (3) 알칼리염소법에 의한 잔류시안 산화처리를 실시한 결과(아래에서 "현장처리(II)"로 표시 함) 시안의 잔류농도는 0.21 mg/L로서 수질 및 수생태계보전에 관한 법율의 수질배출허용기준(나 지역) 1 mg/L의 규제치 이하로 처리가 가능하다는 것을 현장 확인할 수 있었고 "현장처리(I)"보다 처리효율적인 측면이나 경제적인 측면에서 모두 양호한 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국물환경학회지
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• 제25권6호
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• pp.979-983
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• 2009

The mean pH of wastewater discharged from the plating process is 2, so a less amount of alkali is required to raise pH 2 to 5. In addition, if sodium sulfite is used to raise pH 5 to 9 in the secondary treatment, caustic soda or slaked lime is not necessary or only a small amount is necessary because sodium sulfite is alkali. Thus, it is considered desirable to use only $FeSO_4{\cdot}7H_2O$ in the primary treatment. At that time, the free cyanide removal rate was highest as around 99.3%, and among heavy metals, Ni showed the highest removal rate as around 92%, but zinc and chrome showed a low removal rate. In addition, the optimal amount of $FeSO_4{\cdot}7H_2O$ was 0.3g/L, at which the cyanide removal rate was highest. Besides, the free cyanide removal rate was highest when pH value was 5. Of cyanide removed in the primary treatment, the largest part was removed through the precipitation of ferric ferrocyanide: $[Fe_4(Fe(CN)_6]_3$, and the rest was precipitated and removed through the production of $Cu_2[Fe(CN)_6]$, $Ni_2[Fe(CN)_6]$, CuCN, etc. Furthermore, it appeared more effective in removing residual cyanide in wastewater to mix $Na_2SO_3$ and $Na_2S_2O_5$ at an optimal ratio and put the mixture than to put them separately, and the optimal weight ratio of $Na_2SO_3$ to $Na_2S_2O_5$ was 1:2, at which the oxidative decomposition of residual cyanide was the most active. However, further research is required on the simultaneous removal of heavy metals such as chrome and zinc.

• 한국재료학회지
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• 제8권12호
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• pp.1158-1164
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• 1998

깁사이트를 황산수용액에 용해하여 제조된 황산알루미늄 용액에 에틸알코올을 사용하여 결정을 석출시킨 후 여과, 건조를 통하여 수황산알루미늄 결정 [$Al_2(SO_4)_3$ · $nH_2O$]을 제조하였다. XRD분석 결과 수황산알루미늄에 포함된 결정수는 n=18, 16, 12, 0이었으며, TG분석 결과 평균결정수($n_{av}$)는 14.7이었다. 수황산알루미늄을 열처리한 결과 $800^{\circ}C$에서는 무수황산알루미늄, $900^{\circ}C$와 $1000^{\circ}C$에서는 $\gamma-Al_2O_3$, $1200^{\circ}C$에서는 $\alpha-Al_2O_3$의 생성을 확인할 수 있었다. $\gamma-Al_2O_3$에 니켈피착을 위하여 0.025M농도의 황산알루미늄과 황산니켈을 사용하고 $Ni^{+2}$ 이온과 $Al^{+3}$ 이온의 농도비가 0.5인 혼합용액을 제조한 후 $\gamma-Al_2O_3$ 분말을 혼합하여 슬러리를 제조하였다 제조된 혼합슬러리에 우레아와 $NH_4OH$수용액을 첨가하여 pH를 9.0로 조절하고 $80^{\circ}C$에서 니켈피착을 하였으며, 니켈피착의 진행사항은 ORP(oxidation reduction potential), 전도도 그리고 pH값을 측정하여 관찰하였다. 니켈량에 따른 니켈피착 $\gamma-Al_2O_3$의 특성을 조사하기 위하여 피착된 $\gamma-Al_2O_3$를 $900^{\circ}C$에서 열처리하고 비표면적 변화와 열확산도를 측정하였다. 또한 $1250^{\circ}C$에서 니켈피착 $\gamma-Al_2O_3$의 열안정성은 비표면적과 XRD의 결정상변화로 확인하였다 니켈피착 $\gamma-Al_2O_3$의 표면은 XPS분석으로 Ni $2P_{3/2}$의 화학결합에너지의 변화를 확인한 결과 $NiAl_2O_4$, 상의 화학결합에너지가 증가되었다. 본 연구 결과로 니켈피착 $\gamma-Al_2O_3$가 순수 $\gamma-Al_2O_3$에 비하여 열적 안정성을 지닌 것으로 확인 되었다.

• 자원리싸이클링
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• 제25권6호
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• pp.65-72
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• 2016

중유 화력발전소에서 발생되는 중유회를 처리한 용출액(Fly Ash Leach Liquor; FALL)으로부터 V을 선택적으로 회수하기 위한 기초 연구를 UV 분광법을 이용해 수행하였다. Ni, Fe등이 포함된 시료를 분광법으로 V을 정량할 때, Ni, Fe등의 금속이 V 정량에 미치는 범위를 조사하였고 FALL 시료에 5.0M $NH_3$ 사용량과 pH 변화에 따른 금속의 침전율과 교반시간에 따른 금속 침전율의 최적 조건을 조사하였다. $25^{\circ}C$, pH 7.0 (5.0M $NH_3$)에서 선택적인 V의 회수 시점은 교반 시간이 1분 이내일 때로 91.5%의 회수율을 보였다.

• 한국환경농학회지
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• 제17권4호
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• pp.291-295
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• 1998

공업단지에서 배출되는 대기오염물질이 확산작용에 의해 농업지대에 내리는 강우에 영향을 미치는지를 조사하기 위하여 1997년 5월 1일부터 1998년 4월 30일까지 비오염지로 예상되는 전라북도 진안군 마령면 수도작 농업지대에 내리는 강우중 화학성분의 함량변화와 천연공급량을 조사한 결과는 다음과 같다. 강우pH는 $6.44{\sim}7.24$, EC는 $14.23{\sim}30.67{\mu}S/cm$의 범위를 나타내었다. 전질소의 함량은 $1.43{\sim}10.14㎎/L$, 암모니아태질소는 $0.57{\sim}4.39㎎/L$, 질산태질소는 $0.18{\sim}1.69㎎/L$의 범위를 나타내었다. 전인산은 $0.015{\sim}0.087㎎/L$의 범위를 나타내었으며, 가용성인산은 검출되지 않았다. 부유물질은 $3.6{\sim}15.3㎎/L$, $Ca^{++}$는 $0.37{\sim}1.66㎎/L$, $Mg^{++}$는 $0.17{\sim}0.52㎎/L$, $Na^+$는 $0.015{\sim}0.087㎎/L$ 그리고 $K^+$ 는 $0.17{\sim}0.58㎎/L$의 범위를 나타내었다. 조사대상 중금속중 중금속중 Cd, Pb, Ni, Cr은 검출되지 않았으며, Zn의 경우 $0.009{\sim}0.098㎎/L$, Cu의 경우 불검출${\sim}0.019㎎/L$의 범위를 나타내었는데 그 함량이 아주 낮은 수준이었다. 음이온성분 가운데 $Cl^-$는 $1.02{\sim}7.24㎎/L$, $SO_4^{2-}$는 $3.73{\sim}14.47㎎/L$, 의 범위를 나타내었다. 각종 화학성분의 천연공급량은 전질소 39.48㎏/㏊/yr, 암모니아태질소 21.82㎏/㏊/yr, 질산태질소 6.90㎏/㏊/yr, 전인산 0.68㎏/㏊/yr로 공급되었다. 양이온성분의 공급량은 각각 $Ca^{++}$ 4.46㎏/㏊/yr, $Mg^{++}$ 5.00㎏/㏊/yr, $Na^+$ 7.26㎏/㏊/yr, $K^+$ 5.46㎏/㏊/yr로 나타났다. 중금속물질 가운데 Pb, Cd, Ni와 Cr은 검출되지 않았으며, Cu와 Zn의 공급량은 각각 0.024㎏/㏊/yr, 0.44㎏/㏊/yr로 나타났다. 음이온성분중 $Cl^-$는 31.16㎏/㏊/yr, $SO_4^{2-}$ 98.76㎏/㏊/yr로 나타났다.