• 제목/요약/키워드: 산용액

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코발트와 니켈 금속혼합물로부터 무기산 및 유기산에 의한 침출 (Leaching of Cobalt and Nickel from Metallic Mixtures by Inorganic and Organic Acid Solutions)

  • 문현승;송시정;;이만승
    • 자원리싸이클링
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    • 제30권2호
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    • pp.53-60
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    • 2021
  • 폐리튬이온배터리에 함유된 코발트, 니켈 및 구리를 회수하기 위한 공정 개발의 일환으로 단일금속과 금속혼합물의 침출을 조사했다. 이를 위해 산화제를 첨가하지 않은 무기산과 유기산을 침출제로 사용했다. 본 논문의 실험조건에서 산화제가 없는 무기산과 유기산에서 구리는 전혀 침출되지 않았다. 염산과 황산용액에서 산의 농도, 반응온도, 반응시간 및 광액농도를 변화시켜 단일 금속를 모두 용해시킬 수 있는 조건을 구했다. 또한 염산과 황산용액에서 금속혼합물로부터 니켈과 코발트를 99% 이상 침출시킬 수 있는 조건을 조사했다. 메탄술폰산으로 코발트와 니켈 금속혼합물을 침출시 낮은 반응온도에서 코발트가 선택적으로 침출됐다.

Submicron-size 초경합금의 미세구조 관찰을 위한 새로운 에칭법 (Etching for Microstructural Observation of Cemented Submicron-size Carbides)

  • 정석우;강석중;김주선;하국현;김병기
    • 한국분말야금학회:학술대회논문집
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    • 한국분말야금학회 2001년도 추계학술강연 및 발표대회
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    • pp.22-22
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    • 2001
  • 전통적으로 초경합금은 무라까미 용액에서 에칭하거나 묽은 염산에 넣고 끓이는 방법에 의해 그 밋구조를 관찰하였다. 그러나 carbide 입자가 suvmicron 크기인 초경합금에서는 전통적인 에칭 방법으 에칭 후에도 입자/기지상, 입자/입자 입계를 동시에 구분시킬 수 있는 SEM 사진을 얻을 수 없다. 본 연구에서는 submicron 크기 초경합금의 고배율 SEM 사진을 얻을 수있는 90H2O2 - 10HNO3 (vol%)의 새로운 에칭 용액을 개발하였다. 경명의 submicron 크기 WC-Co 시편을 샐운 에칭 용액인 90H2O2 - 10HNO3 (vol%)에 넣고 약 6$0^{\circ}C$에서 약 12분 동안 에칭하였다. 에칭에 의해 Co 기지상은 빠르게 제기(dissolution)되었고, 동시에 표면의 WC 입자들은 각각의 결정학적 방향에 따라 천천히(slowly) 다른 속도로 부식(sissolution)되었다. 고배율 SEM을 관찰한 결과 WC/기지상 계면과 WC/WC 입계가 명화갛게 관찰되었다. WC 입자의 성장을 억제시키는입자성장 억제제(Cr3C2, TaC,VC)가 첨가된 WC Co 초경합금을 새로운 에칭 용액인 90H2O2 - 10HNO3 (vol%)에 넣고 약 6$0^{\circ}C$에서 약 12분동안 에칭하였다. 매우 작은 입자를 갖는 미세구조임에도 불구하고 고배율 SEM에서 WC/기지상 계면과 WC/WC 입계가 명확하게 관찰되었다. 90H2O2 - 10HNO3 (vol%)에서 Co 기지상이 빠르게 제거되는 것은 산 (acid)인 HNO3)에서 금속인 Co가 쉽게 녹기 때문이다. 동시에 WC 입자들이 각각 다른 속도로 에칭 된 것은 강력한 산화제인 H2O2가 각각의 WC입자 표면에 얇은 텅스텐 산화물 층을 형성시켰고 이들이 산인 HNO3에서 녹았기 때문이다. 본 연구에서 개발된 새로운 에칭 용액인 90H2O2 - 10HNO3 (vol%)의 에칭 원리가 똑같이 적용 가능한 다른 종류의 초경 합금에서도 사용이 가능할 것으로 판단된다.로 판단된다.

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Percolation 공정에서 참나무의 전처리에 과산화수소가 미치는 영향 (Effect of Hydrogen Peroxide on Pretreatment of Oakwood in a Percolation Process)

  • 하석중;김성배;박순철
    • KSBB Journal
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    • 제14권3호
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    • pp.358-364
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    • 1999
  • 참나무의 전처리에 과산화수소가 미치는 영향을 조사하였다. 반응온도는 $170^{\circ}C$이고 전처리에 사용된 반응용액은 암모니아, 황산 그리고 순수 물이었다.10% 암모니아용액을 사용한 경우 산을 사용하는 경우에 비해 리그닌 제거율은 55%로 상당히 높았지만 헤미셀룰로오스 회수율은 26%로 상당히 낮았다. 그래서 헤미셀룰로오스 회수율을 높이기 위해 암모니아 용액에 산화제인 과산화수소를 첨가하여 반응시켰는데 과산화수소 첨가량의 증가에 따라 리그닌 제거율과 헤미셀룰로오스 회수율의 증가는 크지 않았다. 그리고 과산화수소 첨가량의 증가에 따라 액상으로 용해된 당의 분해가 증가하여 전체 헤미셀룰로오스와 셀룰로오스의 물질수지에 문제가 있었다. 반응기에 주입된 과산화수소는 주로 반응기의 전반부에 충진된 기질과 반응하는 것으로 나타났다. 헤미셀룰로오스 회수율을 높이기 위해서는 알카리용액보다 산성용액에서 기질을 전처리하는 것이 필요하였고 산보다는 물을 사용하였을 때 과산화수소의 효과가 더 컸다.

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염산과 황산 용액에서 니켈의 부식에 미치는 아미노산의 부식억제효과 (Inhibition Effects of Some Amino Acids on the Corrosion of Nickel in Hydrochloric Acid and Sulfuric Acid)

  • 김연규
    • 대한화학회지
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    • 제59권2호
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    • pp.125-131
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    • 2015
  • 공기를 제거한 상태에서 0.5M HCl과 0.5M $H_2SO_4$ 용액에서 일어나는 니켈의 부식에 대하여 히스티딘 과 메티오닌의 부식억제 효과를 연구하였다. 각 경우에 니켈의 부식은 산화반응 속도가 감소되어 억제되었다. HCl 용액에서 니켈 표면에 일어나는 아미노산의 흡착은 수정된 Langmuir 흡착 등온식을 따르지만, $H_2SO_4$ 용액에서는 흡착된 분자들 간의 상호 작용에 영향을 받아 Temkin의 대수함수 등온식이 잘 적용되었다. HCl 용액에서 흡착되는 히스티딘의 경우만 히스티딘의 {$-NH{_3}{^+}$}, {$-NH^+=$}와 니켈 표면의 {$Ni-Cl^-$}사이의 정전기적 인력에 의해 물리흡착으로, 다른 경우는 Ni의 빈 d-orbital과 히스티딘 또는 메티오닌에 존재하는 비결합 전자쌍 사이에 화학흡착으로 설명할 수 있었다.

전기방사 방법을 이용한 천연 다당류 나노섬유 제조 및 특성 연구 (Preparation and Characterization of Polysaccharide-based Nanofiber Using Electrospinning Method)

  • 김세종;이수정;우창화;남상용
    • 멤브레인
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    • 제26권4호
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    • pp.318-327
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    • 2016
  • 본 연구에서는, 전기방사를 위하여 알지네이트와 키토산을 이용하여 알지네이트/poly(ethylene oxide)(PEO)와 키토산/PEO 용액을 준비하였다. 준비된 용액을 10 mL 플라스틱 주사기에 넣고 금속 노즐에 높은 전압을 공급하였다. 키토산과 알지네이트 용액은 고분자 농도, 온도, 상대습도, 인가전압, 노즐과의 거리, 그리고 용액 속도에 의해 컨트롤되었다. 제조된 나노섬유막은 전자주사현미경을 이용하여 모폴로지를 관찰하였다. 알지네이트 전기방사를 위한 나노 섬유막의 최적화된 조건은 2 wt% 알지네이트, 2 wt% PEO, $60^{\circ}C$, 노즐과의 거리 15 cm, 20~24 kV, $8{\mu}m/min$이었으며, 키토산 섬유막의 최적화 조건은 2 wt% 키토산, 2 wt% PEO, $25^{\circ}C$, 노즐과의 거리 15 cm, 24 kV, $8{\mu}m/min$이었다. 복합 나노섬유 제조조건은 노즐과의 거리 20 cm, $8{\mu}m/min$, 26 kV이었다.

반응성 단량체로서의 고순도 로진-말레산 부가물의 합성 (Synthesis of Highly Purified Rosin-Maleic Anhydride Adducts as Reactive Monomer)

  • 최형기;김점식;안성태
    • 공업화학
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    • 제5권2호
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    • pp.313-320
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    • 1994
  • 로진과 말레산무수물로부터 rosin-maleic anhydride adduct(RMA)를 합성하였다. 중합반응의 단량체로서 이용하기 위한 고순도의 RMA의 합성에는 정제공정을 수반하는 용융합성법과 정제공정이 불필요한 용액합성법을 이용하였다. 용액합성법에서 합성한 RMA의 수율이 용융합성업보다 높았다. 용융합성법의 최고수율은 40%였으나 사염화탄소 및 아세트산을 반응용제로하는 용액합성법에서 얻은 생성물의 수율과 순도를 검토한 결과 비교적 고순도의 RMA를 얻을 수 있었고, 수율은 사염화탄소 용제법의 경우 48%(이론수율 87.6%), 아세트산 용제법의 경우 51%(이론수율 94%)였다.

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국내산 불석광물의 이온치환 특성 연구 (Cation Exchange in Zeolites from the Guryong Mine)

  • 김수진;이기무
    • 한국광물학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.118-125
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    • 1995
  • 경북 구룡포에 소재한 구룡광산에서 산출하는 불석(클리놉틸로라이트와 모데나이트의 집합체)에 대한 Pb2+, Cd2+, Zn2+, Co2+, Fe2+ 및 NH4+ 등 양이온의 치환성질을 알아보기 위하여 베치실험을 실시하였다. 60∼80 메쉬 및 230 메쉬의 시료를 사용하여 각각 50ppm의 농도를 가진 용액과 반응시켰다. 반응후의 용액은 AA 및 전극 (NH4+)으로 분석하여 치환양을 측정하였다. 본 연구결과 Pb2+와 NH4+가 다른 이온들보다 훨씬 높은 선택성을 보여 주었다. 불석에 대한 이온들의 선택성은 NH4+, Pb2+》Zn2+, Cu2-, Co2->Cd2-, Fe2+와 같다. 실험결과 불석시료가 용액으로부터 흡착한 양이 시료로부터 용액으로 추출된 양보다 훨씬 높게 나타나고 있는 바 이는 이온치환보다는 불석의 시브(sieve) 효과에 의한 이온흡착현상이 우세하게 일어났다는 것을 지시해준다. 본 실험은 이 불석이 중금속과 암모니아와 같은 오염물을 제거하는데 사용될 수 있음을 보여준다.

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항균성 및 항암성 배당체의 합성연구

  • 임광식
    • 한국응용약물학회:학술대회논문집
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    • 한국응용약물학회 1993년도 제2회 신약개발 연구발표회 초록집
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    • pp.115-115
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    • 1993
  • i) total ginsenoside의 분리 시판백삼(900g)을 상법에 따라 처리, 조 saponin을 얻었으며 (24g) 이를 20(S)-protopanaxadiol을 얻는 원료로 사용하였다. ii) 20(S)-protopanaxadiol의 분리연구 본 연구에서 가장 중요한 단계는 20(S)-protopanaxadiol을 다량 얻는 것이다. 그러나 인삼 saponin을 산으로 가수분해하면 진성 aglycone 인 20(S)-protopanaxadiol이 얻어지지 않고 artifact sapogenol인 panaxadiol이 얻어진다. 이를 해결하기 위하여 sodium ethoxide의 ethanol 용액, sodium butoxide의 butanol 용액, sodium methoxide의 pyridine 용액, sodium methoxide의 DMSO 용액등의 조건에서의 가수분해를 검토한 결과 aprotic polar splvent인 DMSO용매중에서의 분해가 가장 좋음을 알았다. iii) ginsenoside Rh$_2$의 합성연구 Koenigs-Knorr 법에 의하여 bromosugar와 20(S)-protopanaxadiol의 glycosidation 반응결과 약 40%의 수득률로 합성됨을 확인하였다.

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순환식 막 모듈 여과장치를 이용한 산성용액의 수처리 공정 시 발생하는 한외여과막 오염에 관한 연구 (A Study on the Fouling of Ultrafiltration Membranes Used in the Treatment of an Acidic Solution in a Circular Cross-flow Filtration Bench)

  • 김남준;최창민;최용훈;이준호;김환진;박병재;주영길;강진석;백윤기
    • 멤브레인
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    • 제19권3호
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    • pp.252-260
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    • 2009
  • 산성 용액의 수처리가 폴리아크릴로니트릴계 중공사형 한외여과막에 미치는 영향을 십자흐름 방식의 순환식 막 모듈 여과 장치를 이용하여 연구하였다. 막 모듈 여과장치를 이용하여 pH 2인 강산성 용액의 수처리를 시작한 지 약 80시간이 경과되었을 때 막 투과량(permeate flux)이 급격히 감소하는 것을 관측하였다. 또한, 수처리 시간 별로 막 모듈 여과장치의 공급조에서 채취한 샘플 용액의 자외선/가시광선 흡수 스펙트럼과 기체 크로마토그래피/질량분석(gas chromatography/mass spectrometry, GC/MS) 스펙트럼을 분석한 결과 수처리 시간이 경과함에 따라 막 모듈을 통과한 농축액 속에 새로운 유기 화합물이 생성된다는 사실을 알아내었다. 질량스펙트럼 분석을 통해 이 화합물을 1,6-dioxacyclododecane-7,12-dione이라고 예측하였으며, 각종 플라스틱 특히 폴리우레탄 제조 시 사용되는 첨가제 중 하나라는 사실도 알아내었다. 수처리에 사용된 막에 대한 전자주사 현미경 사진 및 고체 NMR 분석 등의 추가 실험을 통해 산성 용액 수처리 과정에서 발생한 막 투과량의 감소는 산성 용액 하에서 일어나는 UF막의 변형에 의한 것이 아니라 막 모듈 여과장치에 사용된 폴리우레탄 튜브에서 산과의 반응에 의해 용출된 저 분자량의 유기화합물이 막 오염 현상을 일으켰기 때문인 것으로 결론지었다. 이번 연구 결과는 산성 용액의 수처리 공정 시 UF막 자체의 산에 대한 반응성 뿐 아니라 막 모듈을 포함한 수처리 장치 자체의 산에 대한 반응성 역시 산 용액의 수처리 효율은 물론, 산을 이용한 막의 화학 세정 효율 및 수처리 막의 pH 사용 한계를 결정하는 데 매우 중요한 요소 중 하나라는 것을 보여준다.

염산-불산-과산화수소 혼합용액에 의한 스테인레스강의 산세 특성 (Acid Pickling Characteristics of Stainless Steel by the Mixed Solution of Hydrochloric acid, Hydrofluoric acid and Hydrogen Peroxide)

  • 전희동;최상교
    • 청정기술
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    • 제11권1호
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    • pp.21-28
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    • 2005
  • 스테인레스강의 산세공정에서 사용하는 질산으로 인한 환경문제를 해결하기 위하여 질산을 포함하지 않는 새로운 산세용액을 개발하고자 하였다. 산세용액의 반복 사용 시의 산세성능과 모재의 침식 정도를 기준으로 연구한 결과, 산 1%, 불산 및 과산화수소 각 2% 의 조성을 갖는 용액이 기존의 질산-불산 용액과 유사한 수준의 우수한 산세특성을 나타내었다. 또한 산세능을 유지하기 위해서는 염산 대비 과산화수소의 비율을 0.5 이상 유지해야 하는 것으로 나타났다.

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