• Title/Summary/Keyword: 광산화반응

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서보광산의 폐광석 내 2차 산화광물의 중금속 고정화에 대한 광물학적 연구

  • 강민주;이평구;박성원
    • Proceedings of the KSEEG Conference
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    • 2003.04a
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    • pp.43-47
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    • 2003
  • 산화환경에 노출된 폐광석에 포함되어 있는 황화광물은 산소와 물과의 화학반응을 통한 산화작용을 받게 되고 주변 환경에 유해한 금속원소의 용출이 발생될 것으로 예상된다. 그러나 용해된 금속이온은 침전(precipitation), 공침(coprecipitation), 흡착(adsorption)반응에 의해 수용액으로부터 제거되어 자연적으로 고정화될 수 있다. 이번 연구는 서보광산의 폐광석 내 용해된 중금속원소들의 이동을 제한하는 요인으로서 2차 산화광물의 침전 및 용해된 중금속 원소들의 흡착 가능성을 광물학적으로 연구하였다. (중략)

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Photocatalytic Degradation of Pheonol in UV/TiO2 Honeycomb Reactor (UV/TiO2 허니컴 반응기에서 페놀의 광산화 반응)

  • Han, Po-Keun;Park, Sang-Eun;Lee, Sang-Wha
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.17 no.1
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    • pp.100-105
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    • 2006
  • The photocatalytic activity of phenol degradation was investigated with the variation of operating parameters in $UV/TiO_2$ honeycomb reactor. In the comparison of phenol degradation rates among various $TiO_2$, Ishihara (STS-02)-coated honeycomb exhibited a slightly higher photocatalytic activity than Degussa P25-coated honeycomb. On the other hand, honeycomb coated by alcohol-mixed $TiO_2$ (N Co.) did not exhibit any photocatalytic activity on phenol degradation. With the increase of Degussa P25 coating amounts, the honeycomb reactor exhibited the gradual increase of phenol degradation rates. The degradation rate of phenol over $UV/TiO_2$ (Degussa P25) honeycomb reactor was asymptotically increased up to 500 mL/min, subsequently followed by a slight decrease as the recirculation rate (100~700 mL/min) was increased. UV absorption at 269 nm was high due to partial degradation of phenol at initial reaction time because the honeycomb surface was pre-adsorbed by phenol prior to UV irradiation.

Photocatalytic Degradation of Phenol in $UV/TiO_2$ Packed-bed System ($UV/TiO_2$ 충진 반응기에서 페놀의 광산화 반응)

  • Park, Kil-Soon;Kim, Jong-Hwa;Lee, Sang-Wha
    • Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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    • v.27 no.9
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    • pp.939-945
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    • 2005
  • The Photocatalytic activity was investigated with the increase of flow rate in a $UV/TiO_2$ packed-bed system. The rate of phenol degradation over $UV/TiO_2$ (dia. = 5 mm) was increased up to 300 mL/min and reached a plateau beyond 400 mL/min. The bead photocatalysts did not exhibit a distinct difference of the phenol degradation rate irrespective of corrosion rates of glass beads and $TiO_2$ coating amounts. Degussa P25 exhibited a higher photocatalytic activity in comparison to other $TiO_2$ sols(Ishihara & N). The performance(activity and durability) of $UV/TiO_2$ packed-bed system can be enhanced by the use of $TiO_2$-coated glass beads instead of granular types that is easily attrited by the shearing force of flowing fluids.

삼산제일광산 폐광석의 풍화와 2차광물의 침전에 관한 광물학적 연구

  • 연규훈;이평구;최상훈;박성원;염승준
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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    • 2004.04a
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    • pp.396-399
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    • 2004
  • 산화환경에 노출된 폐광석에 포함되어 있는 황화광물은 산소와 물과의 화학반응을 통해 산화작용을 받게 되고, 이로 인하여 Fe, Mn, Pb, Zn, Cu 및 As등의 원소의 용해반응이 발생할 것으로 예상된다. 그러나 이와 같이 용해된 금속이온은 pH등 환경의 변화에 따라 2차광물(산화광물 및 황산염광물)로 침전되거나 흡착되어 수용액으로부터 제거되어 자연적으로 고정화 될 수 있다. 이처럼 황화광물의 산화작용에 의해 형성된 2차광물에 대한 광물학적 연구는 광산복원을 결정하는데 직접적인 지구화학적 자료로 활용될 수 있다. 삼산제일광산에 방치된 폐광석을 대상으로 XRD, SEM/EDS을 이용하여 광물학적 연구를 수행한 결과 침전과 공침, 흡착 등의 화학반응을 통하여 현재 고정화되고 있는 것이 확인되었다.

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The Characteristics of Atrazine Decomposition by Photo-chemical Oxidation Process (광화학적 산화처리에 의한 Atrazine 분해 특성)

  • Choi, Hyun-Jin;Park, Jong-Il;Lee, Tae-Jin
    • Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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    • v.27 no.8
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    • pp.829-836
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    • 2005
  • In this study, the characteristics of atrazine decompositon with photo-chemical oxidation process was investigated by the oxidation products analysis. The main products of the process were OIET(2-hydroxy-4-ethylamino-6-isopropylamino s-triazine), OIAT(2-hydroxy-4-amino-6-isopropylamino s-triazine) and OAAT(2-hydroxy-4,6-diamino-s-triazine), resulting i n dechlorination or hydroxylation as the main mechanism of the photo-chemical oxidation process. Through the material balance analysis of TOC and chloride ion in the aqueous solution, it was concluded that mineralization of the atrazine was not occurred but the dechlorination of atrazine had been completed.

청양광산 폐광석의 산화작용 연구를 이용한 자연 고정화 가능성 평가

  • 이평구;강민주;박성원;최상훈
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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    • 2003.04a
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    • pp.132-136
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    • 2003
  • 폐광된 광산에 방치된 폐광석에 함유되어 있는 황화광물이 분해되어 다른 광물에 흡착되거나, 산화환경에 안정한 형태의 2차 광물로 침전 혹은 공침 되는가에 대한 연구는 광산복 원을 결정하는데 직접적인 지구화학적 자료로 활용될 수 있다. 따라서 이번 연구에서는 청양광산에 방치된 폐광석을 대상으로 XRD, SEM/EDS연구를 이용하여 산화작용으로 인한 황화광물 주변에 침전된 2차 광물에 대한 광물학적 연구를 수행하였다. 광물학적 연구 결과, 산화환경에서 황화광물의 산화작용으로 인하여 용출된 중금속 이온과 철과 망간 이온들은 침전(Fe, Mn, Pb), 공침 (Fe, Mn, As, Pb) 및 흡착(As, Cu, Pb, Zn) 등의 화학반응을 통하여 다시 고정화됨으로서, 현장에서 자연적으로 정화되고 있는 것이 확인되었다.

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Efficient Spent Sulfidic Caustic wastewater treatment using Adsorption Photocatalysis System (흡착광산화 시스템을 이용한 효과적인 SSC 페수처리)

  • Kim, Jong Kyu;Lee, Min Hee;Jung, Yong Wook;Joo, Jin Chul
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2016.05a
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    • pp.520-520
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    • 2016
  • 석유 화학공장에서 발생하는 spent sulfidic caustic (SSC) 폐수는 액화석유가스(LPG)나 천연가스(NG)의 정제과정에서 발생되는 것으로 고농도의 sulfide와 cresylic, phenolic 그리고 mercaptan 등이 포함된 독성과 냄새를 유발하는 물질이다. 이러한 물질들은 LPG나 NG의 정제과정에서 높은 산도를 가진 휘발성 황화합 물질들을 제거하기 위해 사용된 NaOH가 $H_2S$와 반응하여 발생하는 것이다. 진한 갈색 또는 검은색을 띄는 SSC 폐수는 12 이상의 높은 pH를 가지고 있으며 5~12 wt%의 높은 염분도를 가지고 있다. 또한 강한 부식성과 독성을 가진 황화합물의 농도가 1~4 wt%이며, 방향족 탄화수소 물질 (i.e. methanethiol, benzene, tolune and phenol)들도 다량 함유되어 있다. 따라서 이러한 유해 물질들은 기존의 하수처리 공정으로 방류하기 전에 완벽하게 처리해야만 하수처리 공정의 오염 부하량을 줄일 수 있다. 습식산화공정은 SSC 폐수를 처리하기 위해 흔히 사용되고 있는 물리-화학적 처리 공정이지만 고비용, 고에너지가 필요하며, 고온 및 고압에서만 작동되어 안전상의 문제점을 갖고 있다. 또한 습식산화공정을 거친 폐수는 배출허용기준을 만족하기 위해 생물학적 2차 처리가 반드시 필요하다. 철-과산화수소를 이용하는 펜톤산화 공정, 그리고 sulfide를 sulfate로 전환시키는 생물학적 처리 공정은 황화합물의 완전한 무기물화가 힘들며, 현장 적용 시 기술적 경제적 부담이 크다. 이러한 단점을 극복하고, SSC 폐수를 효과적으로 처리하기 위해 본 연구는, 높은 흡착력과 광산화력을 가진 흡착광산화 반응 시스템(Adsorption Photocatalysis System, APS)을 개발하였다. APS는 SSC 폐수를 시스템 내부로 유입하여 수중의 오염물질을 흡착광산화제로 구성된 반응구조체가 흡착하고, 흡착된 오염물질을 UV에너지와 이산화티타늄 광촉매의 광화학반응에 의해 최종적으로 무해한 물질로 환원시키는 폐수처리시스템이다. APS의 반응구조체는 태양에너지 및 인공에너지원에 의해 활용 가능하며, 난분해성 유기화합물질을 물과 이산화탄소로 분해할 수 있는 친환경적이고 경제적인 소재로서 널리 쓰이고 있는 이산화티타늄 광촉매와 화력발전소의 높은 소성온도에 의해 연소된 후 발생되는 bottom ash를 이산화티타늄의 지지체로 사용하여 높은 흡착력과 광촉매 산화력을 가진 복합물이다. 개발된 APS에 의해 SSC 폐수를 처리한 결과, COD 86.1%, 탁도 98.4%, sulfide 99.9%의 높은 처리효율을 보여주고 있다. 따라서 본 연구를 통해 개발된 APS는 강한 부식성과 독성 그리고 높은 농도를 가지고 있는 SSC 폐수를 효과적으로 처리할 수 있다.

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Thermal Melt Grafting of Maleimides Having UV-absorber onto Polypropylene (폴리프로필렌에 UV 흡수제를 갖는 말레이미드의 용융그래프팅)

  • Kim, Taek Hyeon;Na, Hye-Sun
    • Polymer(Korea)
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    • v.38 no.1
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    • pp.49-53
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    • 2014
  • A novel monomeric UV-absorber was prepared by the reaction of 2,4-dihydroxybenzophenone with N-4-chlorocarbonylphenylmaleimide in the presence of triethylamine. This reactive maleimide was grafted onto polypropylene (PP) by the thermal melt-processing in a mini-max-moulder. IR spectroscopic method was used for the quantitative determination of the extent of grafting of monomeric maleimide. To find the optimal reaction conditions, the dependence of reaction temperature and time and the concentration of monomeric UV-absorber was investigated on the grafting yields. The photooxidative effect of the grafted PP was evaluated in the weatherometer comparing to the PP mixed with UV-absorbers using the carbonyl index of IR spectrum. The grafted PP showed an excellent anti-photooxidative effect.

Heavy Metal Contents of the Surface Water and Stream Sedi-ments from the Talc Mine Area, Western Part of Chungneam (충남 서부 활석광산 주변의 지표수 및 하상 퇴적물의 중금속 함량)

  • 송석환;김명희;민일식
    • Korean Journal of Environment and Ecology
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    • v.15 no.2
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    • pp.139-152
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    • 2001
  • 충남 서부 활석광산 주변의 수계에 대한 원소 함량특성에 대해 알아보고자 대흥 및 광천광산에 대해 수질 및 하상 퇴적물 시료와 함께 광산 주변 토양 및 모암 시료를 채취, 비교하였다. 대흥지역 퇴적물은 대부분 원소에서 SP가 GN에 비해 높았는데 이는 퇴적물 내 유색 및 무색광물 함량 차이로 판단된다. 절대 함량 비교에서 광물 결정구조 내 쉽게 Mg와 치환하는 원소는 낮은비율을, Fe와 치환하는 원소는 높은 비율을 보였는데 이는 퇴적물 내 주 구성광물내 원소 치환특성을 반영하기 때문으로 판단된다. 절대 함량의 감소 순서와 타원소들과 높은 상관관계(>0.85)의 빈도를 보이는 원소들 사이의 차이는 퇴적물 화학조성에 이차광물과 비정질 광물등의 조성도 반영되었음을 암시한다. 대흥지역 지표수는 대부분 원소에서 MSP가 SP와 GN의 중간값을, MSG는 LGN과 MSP의 중간값을 조여 수계의 혼합특성을반영하는 것으로 판단된다. 절대 함량관계에서는 SP는 GW1과 유사했고, GN은 LGN과 유사했으며, 절대함량은(Mg, Fe), (As, Sc), (Mo, V, Se) 순서로 낮아졌다. 광천지역은 갱내수가 천부 지하수에 비해 대부분 원소에서 높은 함량을 보였는데, 이는 갱내수가 더욱더 많은 물-암석반응을 거친 때문으로 판단된다. 절대 함량은 Mg, Br, Fe, (Sc, Cr), (An, Ni, V)순서로 감소하였다. 갱냉수의 지역간 원소 함량 차이는 사문암화가 우세한 광천지역과 활석화가 우세한 대흥지역 모암들 사이의물-암석 상화반응의 차이를 보여주는 것으로 판단된다 두 지역의 상부 토양 및 모암 조성에서 SP가 GN에 비해 높은 Mg 비, Ni, Cr, Co 등 함량을 보였는데, 이는 사문암 지역 내 Mg, Ni, Cr 등이 풍부한 광물들 탓으로 판단된다. 퇴적물과 수질 사이에서는 함량 경향을 뚜렷하지 않았고 원소에 따라 서로 다른 힘량 차이를 보였는데, 이는 퇴적물 원소 함량이 수계 조성을 반영하는 것이 아님을 나타낸다. 상부-토양-암석-수계의 조성관계에서 대흥지역 지표수 중 SP 조성이, 광천지역은 갱냉수가 지하수의 조성에 가까웠다.

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