• 제목/요약/키워드: Calcination time

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스피넬 전성형체의 $La_2$O_3-A1_2O_3-SiO_2$계 유리 침투 kinetic (Kinetic Study Of $La_2$O_3-A1_2O_3-SiO_2$ glass infiltration into Spinel Preforms)

  • 이득용;장주웅;김병수;김대준;송요승
    • 한국결정성장학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.31-35
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    • 2002
  • 상용 스피넬 분말(0.94$\mu$m)을 $1300^{\circ}C$ 2시간 열처리한 후 30분 동안 습식혼합하여 3.29$\mu$m의 최종분말을 제조하여 die-press법을 이용하여 $1100^{\circ}C$에서 2시간 1차 소결하여 다공성 전성형체를 제조하고 $1080^{\circ}C$에서 0~2시간가지 $La_2O_3-A1_2O_3-SiO_2$계 유리를 용응 침투시켜 유리 침투 깊이와 시간간의 kinetic을 조사하였다 유리 침투시간이 증가할수록 침투깊이는 모세관압에 의하여 parabolic하게 증가하였다. 유리-스피넬 복합체의 강도와 인성값은 각각 317MPa, 3.56MPa . $m^{1/2}$이 었으며 $1300^{\circ}C$의 높은 하소온도로 인한 재결정에 의하여 스피넬은 침상과 다각형 조직이 동시에 존재하는 이중 미세조직 이 관찰되었다.

Effect of Al Content on the Gas-Phase Dehydration of Glycerol over Silica-Alumina-Supported Silicotungstic Acid Catalysts

  • Kim, Yong-Tae;You, Su-Jin;Jung, Kwang-Deog;Park, Eun-Duck
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제33권7호
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    • pp.2369-2377
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    • 2012
  • The gas-phase dehydration of glycerol to acrolein was carried out over silicotungstic acid ($H_4SiW_{12}O_{40}{\cdot}xH_2O$, HSiW) catalysts supported on $SiO_2$, ${\eta}-Al_2O_3$, and silica-aluminas with different Al contents. The HSiW catalysts supported on silica-aluminas showed higher glycerol conversions and acrolein yields during the initial 2 h at $315^{\circ}C$ than did $SiO_2$- and ${\eta}-Al_2O_3$-supported HSiW catalysts. Among the tested catalysts, HSiW/$Si_{0.9}Al_{0.1}O_x$ exhibited the highest space-time yield during the initial 2 h. The loaded HSiW species can change the acid types and suppress the formation of carbonaceous species on Al-rich silica-aluminas. The deactivated HSiW supported on silica-aluminas can be fully regenerated after calcination in air at $500^{\circ}C$. As long as the molar ratio between water and glycerol was in the range of 2-11, the acrolein selectivity increased significantly with increasing water content in the feed, while the surface carbon content decreased owing to the suppression of heavy compounds.

Pb($Mg_{1/3}Nb_{2/3}$)$O_3$-$PbTiO_3$-Pb($Ni_\frac{1}{2}W_\frac{1}{2}$)$O_3$세라믹의 유전특성에 관한 연구 (A Study on the Dielectric Properties of the Pb($Mg_{1/3}Nb_{2/3}$)$O_3$-$PbTiO_3$-Pb($Ni_\frac{1}{2}W_\frac{1}{2}$)$O_3$ Ceramics)

  • 유남산;류기원;이성갑;이영희
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1990년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.65-67
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    • 1990
  • In this study, (0.80-x)Pb($Mg_{1/3}Nb_{2/3}$)$O_3$-$PbTiO_3$-Pb($Ni_\frac{1}{2}W_\frac{1}{2}$)$O_3$ 0.05$\leq$x$\leq$0.20) ceramics were fabricated by the mixed oxide method, the sintering temperature and time were 950∼1200[$^{\circ}C$], 2[hr], respectively. The dielectric and structural properties with composition and sintering temperature were investigated for the application as multilayer ceramic capacitors. Dielectric constant of 0.70PMN-0.2PT-0.10PNW composition with repeated calcination was increased rapidly. Increasing the Pb($Mg_{1/3}Nb_{2/3}$)$O_3$-$PbTiO_3$-Pb($Ni_\frac{1}{2}W_\frac{1}{2}$)$O_3$ contents from 0.05 to 0.20 [mol], phase transition temperature was shifted from 68 to 2[$^{\circ}C$] and dielectric constant was decreased while sintered density was increased. In the specimens containing 0.10, 0.15[mol] of PNW, dielectri constants at room temperature were exhibited the highest values 11199, 10114, respectively. Resistivity of specimens were $10^{10}$$10^{12}$($\Omega$.m) and there was no dependence on sintering temperature and composition.

타이타늄 철석으로부터 염산 침출에 의한 고순도 이산화 타이타늄 회수 (Recovery of High Purity TiO2 Powder from Ilmenite by Hydrochloric Acid Leaching)

  • 안형훈;이만승
    • 자원리싸이클링
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    • 제28권5호
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    • pp.68-73
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    • 2019
  • 타이타늄 철석은 이산화 타이타늄 제조를 위해 사용되는 주요 광석 중 하나이다. 순도 99.9% 이상의 이산화 타이타늄 제조를 위해, 타이타늄 철석에 존재하는 철(III), 규소(IV) 그리고 망간(II)과 같은 불순물로부터 타이타늄(IV)을 분리해야 한다. 본 논문에서는 타이타늄 철석으로부터 염산 침출 및 고순도 타이타늄(IV) 용액으로부터 가수분해를 통해 고순도 이산화 타이타늄 습식 제련 공정을 조사했다. 타이타늄(IV), 철(III), 규소(IV) 그리고 망간(II)의 침출률에 대한 염산 농도, 광액농도 그리고 침출 시간에 따른 영향에 대해 조사했고 최적 침출 조건을 얻었다. 타이타늄(IV)을 가수분해하기 위한 중화제로 수산화암모늄 및 수산화나트륨 용액을 사용했다. 수산화 암모늄 용액으로 가수 분해된 침전물을 소성하여 아나타제상의 이산화 타이타늄을 얻었다. 타이타늄 철석으로부터 고순도 이산화 타이타늄 분말 제조를 위한 습식 제련 공정이 개발 가능하다.

Ni Nanoparticle-Graphene Oxide Composites for Speedy and Efficient Removal of Cr(VI) from Wastewater

  • Wang, Wan-Xia;Zhao, Dong-Lin;Wu, Chang-Nian;Chen, Yan;Oh, Won-Chun
    • 한국재료학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.345-352
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    • 2021
  • In this study, Ni nanoparticle supported by graphene oxide (GO) (Ni-GO) is successfully synthesized through hydrothermal synthesis and calcination, and Cr(VI) is extracted from aqueous solution. The morphology and structure of Ni-GO composites are characterized by scanning electron microscopy (SEM), trans mission electron microscopy (TEM), X-ray diffraction (XRD) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). High-resolution transmission electron microscopy (HRTEM) and XRD confirms the high dispersion of Ni nanoparticle after support by GO. Loading Ni on GO can obviously enhance the stability of Ni-GO composites. It can be calculated from TGA that the mass percentage of Ni is about 60.67 %. The effects of initial pH and reaction time on Cr(VI) removal ability of Ni-GO are investigated. The results indicate that the removal efficiency of Cr(VI) is greater than that of bared GO. Ni-GO shows fast removal capacity for Cr(VI) (<25 min) with high removal efficiency. Dynamic experiments show that the removal process conforms to the quasi-second order model of adsorption, which indicates that the rate control step of the removal process is chemical adsorption. The removal capacity increases with the increase of temperature, indicating that the reaction of Cr(VI) on Ni-GO composites is endothermic and spontaneous. Combined with tests and characterization, the mechanism of Cr(VI) removal by rapidly adsorption on the surface of Ni-GO and reduction by Ni nanoparticle is investigated. The above results show that Ni-GO can be used as a potential remediation agent for Cr(VI)-contaminated groundwater.

X-ray/gamma radiation shielding properties of Aluminium-Bariume-Zinc Oxide nanoparticles synthesized via low temperature solution combustion method

  • K.V. Sathish;K.N. Sridhar;L. Seenappa;H.C. Manjunatha;Y.S. Vidya;B. Chinnappa Reddy;S. Manjunatha;A.N. Santhosh;R. Munirathnam;Alfred Cecil Raj;P.S. Damodara Gupta;B.M. Sankarshan
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제55권5호
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    • pp.1519-1526
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    • 2023
  • For the first time Aluminium-BariumeZinc oxide nanocomposite (ZABONC) was synthesized by solution combustion method where calcination was carried out at low temperatures (600℃) to study the electromagnetic (EM) (X/γ) radiation shielding properties. Further for characterization purpose standard techniques like PXRD, SEM, UV-VISIBLE, FTIR were used to find phase purity, functional groups, surface morphology, and to do structural analysis and energy band gap determination. The PXRD pattern shows (hkl) planes corresponding to spinel cubic phase of ZnAl2O4, cubic Ba(NO3)2, α and γ phase of Al2O3 which clearly confirms the formation of complex nano composite. From SEM histogram mean size of nano particles was calculated and is in the order of 17 nm. Wood and Tauc's relation direct energy band gap calculation gives energy gap of 2.9 eV. In addition, EM (X/γ) shielding properties were measured and compared with the theoretical ones using standard procedures (NaI (Tl) detector and multi channel analyzer MCA). For energy above 356 keV the measured shielding parameters agree well with the theory, while below this value slight deviation is observed, due to the influence of atomic/crystallite size of the ZABONC. Hence synthesized ZABONC can be used as a shielding material in EM (X/γ) radiation shielding.

황산화반응에 의한 불탄산염 희토류광(Bastnasite)의 분해, 침출 및 세륨수산화물의 회수 (Decomposition and Leaching of Bastnasite by Sulfation and Recovery of Cerium Hydroxide from Leached Solution)

  • 윤호성;김성돈;김철주;김준수;한춘
    • 공업화학
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    • 제9권3호
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    • pp.407-412
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    • 1998
  • 본 연구는 불탄산염 희토광류(bastnasite)의 황산화반응과 수침물을 수행함으로써, 불탄산염 희토류광의 최적 침출조건을 고찰하고자 하였으며, 또한 수침출용액으로부터 산도조절법에 의하여 세륨을 기타 희토류원소로부터 분리하고자 하였다. Bastnasite 정광의 황산화 반응과 수침출의 최적 조건은 bastnasite 정광대비 황산의 첨가량은 당량비 2.5이었으며, 소성온도는 $600^{\circ}C$, 소성시간은 2시간이었으며, 수침출시 광액농도는 9.1%이었다. 이러한 조건에서 희토류산화물의 침출률은 약 93%이었다. Bastnasite 정광 황산화분해 반응산물의 수침출 결과 얻은 용액으로부터 산도조절법에 의한 세륨 회수시, 산화제로 과산화수소수 2당량을 사용하여 침출용액의 pH 5에서 산화 그리고 다시 용액의 pH를 2로 낮추어 세륨을 세륨복염 및 세륨수산화물로 침전 회수하고, 다시 과산화수소수 1당량으로 산화침전을 반복하는 다단 산화 침전을 수행한 결과 회수율 60%, 세륨 품위 80% 이상의 세륨수산화물을 제조할 수 있었다.

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비수계 용매하에서 다양한 분산인자 및 실란 표면개질에 의해 제조된 Al2O3 나노졸의 분산 특성 (Dispersion Property of Al2O3 Nanosol Prepared by Various Dispersion Factors and Silane Modification under Non-Aqueous Solvent)

  • 나호성;박민경;임형미;김대성
    • 한국재료학회지
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    • 제26권12호
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    • pp.733-740
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    • 2016
  • $Al_2O_3$ nanosol dispersed under ethanol or N-Methyl-2-pyrrolidone(NMP) was studied and optimized with various dispersion factors and by utilizing the silane modification method. The two kinds of $Al_2O_3$ powders used were prepared by thermal decomposition method from aluminum ammonium sulfate$(AlNH_4(SO_4)_2)$ while controlling the calcination temperature. $Al_2O_3$ sol was prepared under ethanol solvent by using a batch-type bead mill. The dispersion properties of the $Al_2O_3$ sol have a close relationship to the dispersion factors such as the pH, the amount of acid additive(nitric acid, acetic acid), the milling time, and the size and combination of zirconia beads. Especially, $Al_2O_3$ sol added 4 wt% acetic acid was found to maintain the dispersion stability while its solid concentration increased to 15 wt%, this stability maintenance was the result of the electrostatic and steric repulsion of acetic acid molecules adsorbed on the surface of the $Al_2O_3$ particles. In order to observe the dispersion property of $Al_2O_3$ sol under NMP solvent, $Al_2O_3$ sol dispersed under ethanol solvent was modified and solvent-exchanged with N-Phenyl-(3-aminopropyl)trimethoxy silane(APTMS) through a binary solvent system. Characterization of the $Al_2O_3$ powder and the nanosol was observed by XRD, SEM, ICP, FT-IR, TGA, Particles size analysis, etc.

산성광산배수 처리를 위한 산업부산물 소재 다기능성 세라믹의 적용 가능성 연구 (Feasibility Study on the Multi-functional Ceramics using Industrial By-product for Treatment of Acid Mine Drainage)

  • 이영남;임수빈
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제18권12호
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    • pp.25-36
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    • 2017
  • 본 연구에서는 천연 제올라이트와 제강전로슬래그를 혼합 소성한 ZS 세라믹을 이용한 산성광산배수 내 중금속 및 황산이온의 제거 특성을 파악함으로써 산성광산배수 처리를 위한 ZS 세라믹의 적용 가능성을 평가하고자 하였다. 펠렛형 ZS(Zelolite-Slag) 세라믹을 이용한 회분식 실험에서 ZS 세라믹 내 천연 제올라이트에 대한 제강전로슬래그의 배합비가 증가할수록 중금속 제거효율 및 황산이온의 제거효율은 증가하였다. ZS 세라믹의 결합력 및 알칼리 공급능력, 중금속 및 황산이온 제거능력, 에너지 비용 측면에서 평가할 때 산성광산배수의 처리를 위한 ZS 세라믹의 최적의 제작 조건은 Z:S 배합비 1:2~1:3, 소성온도 $600{\sim}800^{\circ}C$, 소성시간 2시간인 것으로 파악되었다. 최적의 조건에서 제작된 ZS 세라믹에 의한 산성광산배수 처리 실험결과 중금속(Al, As, Cd, Cu, Fe, Mn, Pb, Zn)은 거의 100%에 가까운 매우 높은 제거효율을 얻을 수 있었으며, 황산이온에 대해서는 77.1%의 제거효율을 나타내고 있었다. 본 연구의 실험결과를 통해 판단해 볼 때 천연 제올라이트와 제강전로슬래그를 혼합 소성한 ZS 세라믹은 산성광산배수의 효과적인 처리제로서 적용될 가능성이 높을 것으로 기대된다.

형상계수 및 경계빈도수 측정에 의거한 생석회 제조용 고품위석회석의 품질 평가 (Quality Evaluation of the High-purity Limestones for Lime Manufacturing Based on the Measurements of Shape Factor and Grain Boundary Frequency)

  • 노진환;이현철
    • 한국광물학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.371-383
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    • 2009
  • 고품위석회석의 품질 개념에서 특히 중요한 결정도 및 조직 관계는 계측상의 어려움 때문에 석회석 평가에서 그 동안 효과적으로 잘 적용될 수 없었다. 이를 극복하기 위해서 이 연구에서는 석회석 원광의 품질을 평가하는 방식으로서 영상분석시스템 하에서 결정의 형상계수 및 경계 빈도수의 측정법을 처음으로 적용하였다. 이 같은 석회석 원광 품질 평가방식을 국내산 소성용 석회석에 적용하여 광석별로 비교 검토하였다. 그 결과, 원광의 방해석 함량, 즉 품위와 그 결정 입도가 비슷하더라도 결정 형상계수와 경계빈도수에 의해서 생석회의 품질은 현격한 차이를 보인다. 즉, 원광의 결정 형상이 불규칙하고 경계 빈도수가 높을수록 이로부터 합성된 생석회는 소성율, 공극률, 반응성, 소결 정도 및 분화율과 같은 모든 품질 부문에서 우수한 특성을 보였다. 그렇지만 결정 형상계수와 경계빈도수가 상대적으로 너무 클 경우에는 쉽게 과소성되기 때문에 고품질의 생석회를 제조하는 데에는 가열처리 시간을 최소화하는 공정상의 기술이 요구된다. 석회석 산업에서 이같은 품질 평가 방식은 결정 입도는 물론 수치화할 수 없었던 결정 형상 및 조직적 사항들이 모두 고려되어 기존의 평균 입도 등에 의거한 평가보다 훨씬 합리적인 것으로 사료된다.