회재(晦齋) 이언적(李彦迪)의 "대학(大學)"해석에 관한 견해를 "대학장구보유(大學章句補遺)"와 "속대학혹문(續大學或問)"을 통해 살펴보았다. 회재(晦齋)는 주자(朱子)의 해석(解釋)을 상당부분 수용하고 있지만 격물치지(格物致知)에 대해 새로운 해석(解釋)을 시도함으로써 주자(朱子)의 "대학장구(大學章句)"를 넘어서려고 하였다. 회재(晦齋)가 주자(朱子)의 견해(見解)를 수용할 수 없었던 가장 큰 이유는 격물치지(格物致知)에 대한 해석(解釋)의 차이에서 비롯되었다. 격물치지(格物致知)에 대한 주자(朱子)와 회재(晦齋)의 차이는, 주자(朱子)는 격물치지(格物致知)의 대상을 사물(事物)의 이(理)로 본 반면, 회재(晦齋)는 만물(萬物) 만사(萬事)의 본말(本末) 종시(終始)를 대상으로 보았기 때문에 나타나게 된 것이다. 회재(晦齋)는 '물유본말(物有本末)'절(節)과 '지지(知止)'절(節)을 격물치지(格物致知)에 대한 설명으로 삼음으로써 경전(經典)에 새로운 것을 보충해 넣는다는 비판을 피할 수도 있었으며, 주자(朱子)가 제시한 삼강령(三綱領) 팔조목(八條目)의 단계적 설명을 보다 명확하게 할 수 있었다. '청송(聽訟)'節 문제도 격물치지(格物致知)의 연장선에 있다. 결국 주자(朱子)와 회재(晦齋)의 차이는 격물치지(格物致知)에 대한 해석(解釋)의 차이에서 비롯된 것임을 알 수 있다. 회재(晦齋)는 "속대학혹문(續大學或問)"을 통해 자신의 지치주의(至治主義) 이념을 제시하였는데, 평천하(平天下)를 이룩하기 위해서는 인(仁)을 근본으로 삼아야 함을 강조하였다. 평천하(平天下)의 근본인 인(仁)은 효(孝) 제(弟) 자(慈)라고 하는 가장 기본적인 것으로부터 시작하여야 하며, 자기자신만으로 이루어지는 것이 아니라 다른 사람과의 관계를 통해 이루어짐을 강조하였다.
일일 최대 석탄처리 용략이 3톤인 건식 석탄가스화기를 사용하여 가스화에 미치는 주요 변수들중 산화제내 산소농도와 증기 주입량을 변경시켜 가스화성능을 조사하였고, IGCC용 대성석탄을 선정하는 입장에서의 주요 인자 및 고온고압 조건에서의 가스화기 운전상 특성과 문제점을 파악하여 운전상 문제에 대한 대책을 제시하였다. 사용한 석탄은 유연탄인 중국 대동탄과 아영청탄인 미국 알라스카의 유시벨리탄에었는데, 두 탄중 모두 건식 가스화기의 운전상에는 문제가 없었다. 가스화를 위한 산소의 농도는 90%까지 그리고 석탄시료 무게 대비 증가량 10∼12%까지는 가스화의 온도 유지와 가스조성 측면에서 무리 없이 적용할 수 있다고 판단되었다. 이들 가스화 시험을 통하여 생성된 슬랙은 가스화기 슬랙탭의 조업 온도와 대상석탄 회재의 용융특성에 따라 침상 또는 알갱이 형태로 배출되었으며, 슬랙으로부터 중금속 성분이 유출되는지를 분석해 본 결과 침출수에 의한 2차 오염은 없는 것으로 확인하였다. IGCC용 석탄을 선정하는 석탄특성에서는 미분탄의 수분함량, 회재함량, 회재용융온도, 발열량 측면에서 검토하였는데, 건식가스화기의 경우 미분탄의 표면수분의 제거가 중요하고 회재의 함량과 회재의 용융온도를 같이 고려하여 적정한 시료 석탄이 선정되어야 한다는 결론을 얻었다. 가스화기 운전측면에서는 여러 기계적인 문제점들이 발견되었는데 시료공급노즐의 막힘문제, 역화문제, 고온가스 누출문제, 추운 겨울 운전시 오링(O-ring)문제 등에 대한 논의와 대책을 제시하였다.
본 연구에서는 석탄회재를 이용하여 메조 포러스 실리카를 제조하였다. 제조된 메조포러스 실리카는 X-선 회절패턴, TEM, FT-IR을 통하여, HMS특성과 동일하게 나타났으며 결과적으로 메조 포러스 실리카 물성에 가장 영향을 나타내는 것은 반응온도, 시간이며 석탄 회재의 규소용출은 소성온도가 낮을수록 증가하며 규소원에 따라 각기 다른 특성을 나타냄을 합성된 메조포러스 실리카의 물리화학적 특성으로 부터 알 수 있었다.
이 논문은 회재(晦齋) 이언적(李彦迪, 1491~1553)의 "중용구경연의"를 고찰한 것이다. 주지하다시피 회재는 16세기를 대표하는 사상가 가운데 한 사람으로, 일찍이 조한보(曺漢輔, ?~?) 사이에 벌어졌던 태극논쟁(太極論爭)은 주자성리학(朱子性理學)을 조선에 정착시키는데 큰 역할을 하였으며, 아울러 지치주의(至治主義)의 이론적 체계를 확립한 학자이기도하다. "대학"과 "중용"에 담긴 지치주의 이념을 군주(君主)에게 진헌하고자 저술된 책이 바로 회재의 "대학장구보유"와 "중용구경연의"이다. 회재는 수기(修己)의 도(道)에 속하는 조목에 있어서 "대학"이 "중용"보다 더 체계적이고 자세한 반면에 치인(治人)의 도(道)에 해당하는 조목은 "중용"이 "대학" 보다 더 구체적이라고 하여 '표리(表裏)의 관계'로 파악하고, 이 둘을 함께 보아야만 제왕위치(帝王爲治)의 규모가 갖추어 진다고 하였다. 특히 "중용구경연의"는 송나라 진덕수(眞德秀)의 "대학연의(大學衍義)"와 명나라 구준(丘濬)의 "대학연의보(大學衍義補)"를 모방하여 당시의 군주였던 명종(明宗)으로 하여금 이제 삼왕(二帝三王)의 지치(至治)를 실현시킬 목적으로 저술된 책으로, 이는 퇴계의 "성학십도"와 율곡의 "성학집요"에 많은 영향을 끼쳤다.
1980년대 중반이후 화력발전소용으로 순환유동층 연소로(Circulating fluidized bed combustor : CFBC)가 많이 건설되고 있다. 이는 기존의 고정층 연소로보다 효율면에서 좋고, 차지하는 부피는 훨씬 적기 때문이다. 순환유동층의 층물질로 사용되는 모래, 석탄회, 석회석 등은 순환하는 입도, 비산유출되는 회재(fly ash)와 하부로 배출되는 회재(bottom ash)로 나누어진다. 주입되는 석탄 및 석회석의 입도는 입자-입자, 입자-연소로의 마모(attrition), 입자의 깨짐(fragmentation), 입자의 축소(shrinking) 등에 의해서 변화하게 된다.(중략)
폐기물 소각시 발생되는 각종 유해가스 및 비산회재(fly ash)는 후처리 설비에 의해 배출허용기준치 이하로 처리된 후 대기 중으로 방출되도록 환경 규제되고 있다. 그러나 포집된 비산회재(fly ash) 및 노하부 배출재(bottom ash) 내에는 미 연소된 상태로 배출된 유해성 유기물질(다이옥신, 퓨란류 등)과 중금속 성분이 함유되어 있어 이들 소각잔류물(incineration residues)을 안정화나 무해화 처리 없이 단순 매립할 경우 강우에 의해 소각잔류물 내의 유해성분이 침출됨에 따라 토양이나 지하수 등에 2차 환경오염을 일으키게 된다. (중략)
ASTM D5757-95에 따른 입자 마모 측정기와 lab-scale 유동층 연소로에서 국내 무연탄 회재와 모래의 입자 마모 특성을 실험하였다. 기체유속에 따른 마모 특성으로 비산 회재의 입도 분포, 마모 속도, 마모율 등을 측정하였다. 일반적으로 유동층 층물질로 사용되는 모래보다 회재가 마모에 취약해 비산 회재의 발생이 높았으며 마모지수의 경우 5배 정도 높게 나타났다. 기체 유속 변화에 따라 입자의 마모에 의해 미세 입자의 생성이 지속적으로 발생하였으며 다음과 같은 식을 따른다. $$\frac{dW}{dt}=-3.18{\times}10^{-7}(U-U_{mf})W$$.
본 연구는 현재 폐기되고 있는 미연탄소분을 많이 함유한 비산회재를 이용하여 흡착제를 제조하고자 하였으며, 제조된 흡착제에 대한 중금속 제거 실험을 통하여 중금속을 함유한 폐수처리기의 적용가능성을 알아보았다. 비산회재에 장성탄의 혼합비율을 달리하여 세 종류의 펠릿을 제조하였으며, 장성탄의 혼합비율이 증가함에 따라 펠릿의 고정탄소함유량이 증가하였다. 이를 이용하여 탄화와 활성화를 거처 85~96%의 경도와 100~300 mg/g의 요오드 흡착량을 갖는 흡착제를 제조하였으며, 장성탄 혼합비율이 증가할수록 경도 및 요오드 흡착량이 증가함을 알 수 있었다. 중금속의 제거실험에서 제조된 흡착제에 대한 Pb와 Cr의 제거율이 90% 이상을 나타내었으며, 비산회재의 겨우 Pb 31.5%, Cr 5.6%의 낮은 제거율을 보였다. 이는 활성과정동안 비산회재에 함유된 미연탄소분과 $SiO_2$에 의하여 흡착성능이 증가되었기 때문이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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