The objective of this research is to analyze a possibility for the utilization of carbonized bark and develop the technique for carbonization of bark for using as the adsorbent, the soil improvement agent, the carrier for microbial activity, health products, and so on. The properties of bark charcoals such as methylenehlue adsorption (MBA), equilibrium moisture content (EMC), far infra rad emissivity, pH, water retention and caloric value were analyzed. The MBA values of bark charcoals carbonized for 8 hr of carbonization time at $800^{\circ}C$ of carbonization temperature for Larix leptolepis, Pinus koraiensis, Pinus rigida were greater than 110 mg/g. The bark charcoals pH values of all three species that were carbonized for 4 hr of carbonization time at $400^{\circ}C$ of carbonization temperature was 6.6 and carbonized for 4 hr at 600 and $800^{\circ}C$ was about 9. Therefore the bark charcoals of those species could be used as charcoals if the carbonization temperature and time were controlled.
To evaluate the effect of carbonization temperature of charcoal on the heavy metal adsorption property, Quercus mongolica wood and Larix kaempferi bark powder (100~60 mesh) were carbonized at between 400 and $900^{\circ}C$ at intervals of $100^{\circ}C$. In the properties of carbonized materials which affect the adsorption ability, pH increased with increasing the carbonization temperature, so that the pHs of wood and bark charcoal carbonized at $900^{\circ}C$ were 10.8 and 10.4, respectively. Also, in both materials, the carbon content ratio became larger as the carbonization temperature was raised. At the same carbonization temperature, carbon content ratio of the bark charcoal tended to be greater than that of the wood charcoal. In case of iodine adsorption which indicates the adsorption property in liquid phase, the wood charcoal showed higher adsorption value than the bark charcoal. From the investigation of adsorptive elimination properties of the charcoals against 15 ppm Cd, Zn, and Cu, the higher the carbonization temperature, the greater elimination ratio was. In comparison, the wood charcoal presented higher elimination ratio than that of the bark charcoal. In the wood charcoals carbonized at higher than $500^{\circ}C$, especially, 0.2 g of the charcoal was enough to eliminated almost 100% of the heavy metal ions. Heavy metal ion elimination ratio of the charcoals depended on the kinds of adsorbates. The effectiveness of adsorbates in adsorptive elimination by the charcoals were in order of Cu > Cd > Zn. This is because the physicochemical interaction between the adsorbate and adsorbent affects their adsorption properties, it is considered that subsequent researches are needed to improve the effectiveness of heavy metal adsorption by the charcoals.
Pine bark was carbonized by using a small-scale experimental kiln and three different types of large-scale kilns (simple (400-$500^{\circ}C$), improved (600-$700^{\circ}C$) and special kiln (800-$1,000^{\circ}C$). The physical properties and pore structures of the bark charcoals prepared were analyzed. When the bark was carbonized at various temperatures ranging from 500 to $900^{\circ}C$in the presence of nitrogen, carbonization yield decreased rapidly with increasing carbonization temperature and it remained constant from 700 to $900^{\circ}C$. The carbonization yield of the bark was 16 - 18% higher than that of pine wood. The BET specific surface areas and iodine values increased with a decrease in carbonization yield. The BET specific surface areas of the bark charcoals reached about 400 -$500m^2/g$ for carbonization yield of 32-40%. The pine wood charcoal prepared at $600^{\circ}C$ for 30 min resulted in a more microporous structure, whereas the bark charcoal prepared at the same condition was more mesoporous. The carbonization yields and physical properties such as iodine values and BET specific surface areas of bark charcoals prepared by using the large-scale kilns were very similar to those of the small-scale kiln. The results indicated that the pine bark could be used as starting material to produce good quality charcoal having a large specific surface area and a high carbonization yield.
Alkaline sulfite-anthraquinone(AQ) cooking was examined for their effectiveness in delignification of pine (Pinus densiflora S. et Z.) bark. Better delignification was achieved with alkaline sulfite liquor compared to monosulfite liquor, but the degree of delignification was less than 90% indicating need for improvement in cooking method, Remarkable increase in the rate of cooking and delignification was obtained by the simple addition of AQ to the alkaline sulfite cooking, Selectivity of delignification was also improved by the addition of AQ, Consequently, 90% of delignification was achieved with the addition of 0.2% AQ to the alkaline sulfite cooking. The selectivity of delignification was slightly affected by cooking temperature and NaOH concentration during alkaline sulfite-AQ cooking of the bark. The selectivity of delignification was highly affected by the concentration of $Na_2SO_3$, and the optimum concentration of $Na_2SO_3$ for the high delignification was 30% as $Na_2O$.
Carbon content, properties of micro-pore, and chemical properties of the charcoal prepared from wood powder, wood fiber, and bark of Abies sibirica Ledeb at different temperatures were investigated. The yield of charcoal decreased with increasing the carbonization temperature. The yield of bark charcoal was higher than those of wood and wood fiber charcoal. The content ratio of carbon atom in the charcoal increased with increasing the carbonization temperature, whereas those of hydrogen and oxygen atom were decreased. Ash content of bark charcoal was also higher than those of wood and wood fiber charcoal. The specific surface area of wood and wood fiber charcoal was greater than that of bark charcoal. In all charcoal, the specific surface area and the volume of micro-pore were highest when the carbonization temperature was $600^{\circ}C$, however they tended to decrease when the temperature was reached to $800^{\circ}C$. For the functionality test of chemical groups on the charcoal surface, adsorption test have performed against acidic (HCl) and basic chemicals (NaOH, $Na_2CO_3$, and $NaHCO_3$). As carbonization temperature increased, adsorption amount of HCl increased, while adsorption amounts of NaOH, $Na_2CO_3$, and $NaHCO_3$ were decreased. The charcoal prepared at higher temperature showed basic properties, while the charcoals manufactured at lower temperature presented acidic properties. Therefore, it was considered that the carbonization temperature affected the pH of charcoal.
Various types of acids, such as mineral acids, organic acids, and organic sulfonic acids, were used as catalysts in order to investigate their effectiveness during phenol liquefaction of pine bark. Hydrochloric arid was the most effective acid catalyst of the mineral acids used in this experiment for the phenol liquefaction, but the amount of the acid needed for more than 90% liquefaction was at least 11 mmol. Among the carboxylic acids used triflouroacetic acid (TFA) was effective for the liquefaction, but it was not possible to obtain liquefaction of more than 80%. Organic sulfonic acids, p-toluenesulfonic acid (PTSA) and methanesulfonic acid (MSA), showed remarkable effects for liquefaction, even in small amounts and at low liquefaction temperatures. Especially in the case of PTSA, a 92% liquefaction yield was obtained at the liquefaction condition of 14$0^{\circ}C$ for 2 h. Therefore, it was evident that the PTSA is a good acid catalyst for the phenol-pine bark liquefaction system.
Park, Young-Ju;Lee, Si-Young;Sin, Young-Ju;Kim, Su-Young;Kim, Young-Tak;Lee, Hae-Pyeong
Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
/
2008.04a
/
pp.303-307
/
2008
In this study, we have carried out the cone calorimeter test to examine the thermal characteristics, such as total smoke production(TSP), smoke temperature and oxygen consumption, of significant parts of above trees which are representative species of Young Dong Province of Korea. The smoke production of dead leaves and living leaves of pinus densiflora was increased rapidly at the early period of combustion. So the total smoke production of this parts was 8.3 times higher than other parts. The TSP of branches and barks of quercus dentata was 14.4 and 7.2 times higher than of pinus densiflora respectively. And also the maximum smoke temperature was about $338.35{\sim}353.25\;K$. The significant difference of oxygen consumption was not detected for dead leaves, branches and barks. However, the oxygen consumption of living leaves which have high percentage of moisture content is the lowest.
To estimate removal ability of harmful gas by charcoal, we carbonized Red oak (Quercus mongolica Fischer) wood and Larch (Larix leptoepis) bark at $300^{\circ}C$, $600^{\circ}C$ and $900^{\circ}C$ for 1 hour. Gas removal ratios was increased with carbonization temperature but there is no difference between wood and bark charcoal. In the case of bad smell and VOC gas, woody charcoal including bark charcoal carbonized at $300^{\circ}C$ showed low removal ratio, less than 50%, whereas woody charcoals which was carbonized at more than $600^{\circ}C$ reached almost 100% removal ratio to bad smell gas such as trimethylamine, methymercaptan, hydrogen sulfide, and to VOC such as benzene, toluene, xylene in $5{\ell}$ tedler bag with each gas of 100 ppm. It was thought that because charcoals carbonized at high temperature, for example, $600^{\circ}C$ or $900^{\circ}C$ have enough specific surface area to adsorb gas of 100 ppm. Moreover these charcoals rapidly removed almost gas in 10 minutes. However, acetylene, $SO_2$ and $NO_2$, charcoals which was carbonized more than $600^{\circ}C$ and which showed high removal ratio had low gas removal ratio of 40% at even 4 hours adsorption. It was concluded that adsorptive ability of woody charcoal was mainly influenced with carbonizing temperature, so that different charcoals carbonized at different temperature brings different gas removal ratio because these charcoals have not only different physical factor such as specific surface area but different chemical characteristic such as functional group, expected.
This research was performed to evaluate adsorption behavior of woody charcoals obtained from wood powder, fiber and bark of spruce (Abies sibirica Ledeb). The wood materials were carbonized at various temperatures for 1 hour using experimental rotary kiln without any inert gas. The adsorption capacity of iodine and toluene, specific surface area and removal efficiency of acetic acid and ammonia gas of those charcoals were measured. The higher was the temperature for carbonization, the lower yields of charcoals were. Ash content of bark charcoal was higher than that of wood powder charcoal or fiber charcoal. Elemental analysis of woody charcoal revealed that the content of carbon was gradually lincreased as carbonization temperature was higher. When carbonization temperature was higher, adsorption capacity of woody charcoals for iodine was much improved. Wood powder charcoal and fiber charcoal were more effective for iodine adsorption rather than bark charcoal. Capacity of toluene adsorption was the highest in the charcoal of $600^{\circ}C$. Charcoals produced at high temperature efficiently removed acetic acid gas, while charcoals carbonized at low temperature such as $400^{\circ}C$ were proper to remove ammonia gas. This difference may be explained that the acidity of charcoals depends on the carbonization temperature: charcoals of low temperature indicate acidic property, while those of high temperature turned to alkaline.
This study was designed to investigate the adsorption of heavy metal ions by untreated bark according to the treatment conditions of aqueous solution. The effect of temperature and pH of aqueous solution, particle size of bark, addition of light metal ions on the adsorption was examined, and the competition in adsorption among heavy metal ions was also evaluated. te The adsorption ratio of $Cu^{2+}$ and $Zn^{2+}$ increased with increasing themperature of solution from $-5^{\circ}C$ to $10^{\circ}C$ however, it was relatively constant at temperatures between $10^{\circ}C$ and $55^{\circ}C$. The adsorption ratio of $Cr^{6+}$ increased continuously with increasing the temperature of solution. The maximum adsorption ratio of $Cu^{2+}$, $Zn^{2+}$, and $Pb^{2+}$ was noted at pHs ranged 6 to 7; however, the adsorption ratio declined sharply on either sides of the optimum. The adsorption ratio of $Cr^{6+}$ decreased continuously with increasing the pH of solution. The adsorption ratio increased as decreasing the particle size of bark, and there was little differences in adsorption tendency between pine and oak bark. By the addition of $Ca^{2+}$ or $Mg^{2+}$(10~25 ppm), the adsorption ratio of $Cu^{2+}$ and $Zn^{2+}$ increased. An increase of the adsorption ratio was higher in oak bark than in pine bark. However, the adsorption ratio of $Pb^{2+}$ and $Cr^{6+}$ was not affected by the addition of light metal ions. As the mixed solution of 2 or 3 kinds of heavy metal ions($Cu^{2+}$, $Zn^{2+}$, $Pb^{2+}$) was treated with the untreated bark, the adsorption of $Zn^{2+}$ decreased considerably because of the competitive adsorption among heavy metal ions. Also the adsorption of $Cu^{2+}$ was more and less reduced. However the adsorption of $Pb^{2+}$ was not affected by the presence of other heavy metal ions.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.