• 자원리싸이클링
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• 제5권3호
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• pp.56-64
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• 1996

탄산칼슘의 다형 제어를 목적으로 합성 음료, 의약품 등으로서도 폭넓게 이용되고 있는 ${C_2}{H_4}{OH}$계에서 수산화칼슘을 현탁시키고 감미제, 의약품 등의 용도로서도 이용되고 있는 에틸렌글리콜을 첨가하면서 탄산칼슘 생성 및 탄산칼슘 다형결정화 특성에 대해 연구하였다. 세라믹 bubble plate를 부착 제작한 반응기를 사용하여 $CO_2$gas와 반응 진행시 전기전도도의 연속 측정을 통해 변화시점에서 일부 현탁액을 분리 분말화하여 X선 회절 및 전자현미경을 통해 중가 생성물과 이들이 각각 Vaterite, Aragonite, Calcite로 전이됨을 확인하였다. ${C_2}{H_4}{OH}$에 대한 에틸렌글리콜 첨가를 10 vol%로 하여 500ml의 반응 현탁액에 10~50g의 수산화칼슘 첨가 변화에 따른 생성물을 조사하였다. 결정화단계에서 수산화칼슘 10g 첨가시를 제외하고는 모든 조건에서 겔화(gelation)가 일어나며 그 생성 유지시간은 수산화칼슘 양이 많아질수록 짧아짐을 관찰할 수 있었다. 상온 상압하에서 생성되기 어려웠던 Vaterite가 $Ca(OH)_2$의 30g 첨가반응계에서 구형으로 생성됨을 확인할 수 있었다. 이는 칼슘계, 흡착제 등의 가능성을 부여한 복합재료로서의 Vaterite 합성을 상온 상압화에서${C_2}{H_4}{OH}$ 계에서 다형제어 할 수 있음을 보여주었다. 탄산칼슘의 동질이상중 Vaterite는 준안정상이고 분말화 과정에서 이미 Calcite로 전이되기 쉬우나 G5 glass filter와 vacuum drier를 사용하여 안정적인 구형의 Vaterite을 확인할 수 있었다.

• KSBB Journal
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• 제5권1호
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• pp.1-8
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• 1990

D-sorbitol을 첨가한 배지에서 G. melanogenus를 배양하였을 때에 D-sorbitold은 L-sorbose를 거쳐 2 keto-L-gulonic acid로 전환되었다. G. cerinus를 D-sorbitol 대신에 포도당을 첨가하여 준 배지에서 배양하였을 때에 포도당은 2-keto-D-gluconic acid, 5-keto-D-gluconic acid, 2.5 diketo-D-gluconic acid로 산화되었다. 2,5-diketo-D-gluconic acid는 포도당이 2-keto-D-gluconic acid를 거쳐 생성되는 것으로 확인되었다. 배양액에 첨가하여 준 탄산칼슘의 양을 증가시키면 5-keto-D-gluconate의 생성이 증가하였고, 탄산칼슘대신에 다른염기를 배양액에 가하여 주었을 때는 2keto-D-gliconate만 생성되었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권6호
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• pp.826-837
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• 2004

Rotational molding is a plastics processing technique that is ideally suited to producing relatively large, hollow, seamless parts which are partially or totally enclosed. Designers of plastic parts turn to rotational molding to produce small or large parts of unusual shape that cannot be produced as one piece by other processes, e.g., blow molding and thermoforming. In this paper, in order to enhance the quality of rotational molding plastic products, 1) surface features for the plastic products are characterized by using an image analysis system, 2) maximum tensile strength for the plastic products that are made of materials that consist of Samsung-Atofina R90lU, pigments and two different kinds of calcium carbonate (OMYA CaCO$_3$) is measured and compared with each other by using an Instron universal testing machine, 3) thickness for the plastic products is non-destructively measured to investigate the quality of the plastic products by using an A-scan ultrasonic tester.

• Computers and Concrete
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• 제23권5호
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• pp.351-359
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• 2019

In this study, the calcium hydroxide, an inherent product of cement hydration, was treated using biomimetic carbonation method of incorporating stearic acid to generate the hydrophobic calcium carbonate on concrete surface. Carbonation reaction was carried out at various $CO_2$ pressure and temperatures and utilizing the Scanning Electron Microscope (SEM), chloride-ion penetration test apparatus, and compression test machine to investigate the hydrophobicity, durability, and mechanical properties of the synthesized products. Experimental results indicate that the calcium stearate may change the surface property of concrete from hydrophilicity to hydrophobicity. Increasing reaction temperature can change the particles from irregular shapes to needle-rod structures with increased shear stress and thus favorable to hydrophobicity and microhardness. The contact angle against water for the concrete surface was found to increase with increasing $CO_2$ pressure and temperature, and reached to an optimum value at around $90^{\circ}C$. The maximum static water contact angle of 128.7 degree was obtained at the $CO_2$ pressure of 2 atm and temperature of $90^{\circ}C$. It was also found that biomimetic carbonation increased the permeability, acid resistance and chloride-ion permeability of the concrete material. These unique results demonstrate that the needle-rod structures of $CaCO_3$ synthetized on concrete surface could enhance hydrophobicity, durability, and mechanical properties of concrete.

• 상하수도학회지
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• 제22권3호
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• pp.379-387
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• 2008

The pH & alkalinity adjustment method by lime and carbon dioxide($CO_2$) for corrosion control in water distribution system was investigated to evaluate the corrosion characteristics of metal pipes, such as galvanized iron, copper, stainless steel, and carbon steel. When the pH in sand filtered and ozone+GAC treated water was increased with lime and $CO_2$ from 7.5 to 8.0, the concentration of residual chlorine decreased at higher pH and longer reaction time; the concentration of trihalomethane increased. The corrosion rate of coupons with corrosion control using lime and carbon dioxide was showed much smaller than those without corrosion control using pilot-scale simulated distribution system. The galvanized iron was corroded much faster than carbon steel, copper, and stainless steel. Especially, copper and stainless steel coupons were hardly corroded. The galvanized iron and carbon steel coupons with corrosion control were produced the corrosion products less than those without corrosion control by the results of environmental scanning electron microscope(ESEM) and energy dispersive x-ray spectroscopy(EDS) analyses. The galvanized iron coupon with pH and alkalinity adjustment by lime and carbon dioxide was detected about 30 percent of zinc, when the carbon steel was detected about 30 percent of calcium by calcium carbonate products formation. For the results of X-ray diffraction(XRD) analyses, the goethite(${\alpha}$-FeOOH) was identified as primary corrosion product of galvanized iron without corrosion control, while the Zinc oxide(ZnO) was found on corrosion products of galvanized iron coupon with corrosion control as the results of EDS analyses. However, the carbon steel corrosion products regardless of corrosion control were composed predominantly of maghemite(${\gamma}-Fe_2O_3$) and hematite(${\alpha}-Fe_2O_3$).

• 한국환경과학회지
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• 제27권9호
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• pp.763-770
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• 2018

Bioremediation in situ is heavily dependent on the oxygenic environment which would privide the dwelling microorganism with sufficient oxygen. The situation could be easily resolved with supply of an Oxygen Releasing Compound (ORC). In this paper we prepared that sort of material out of oyster shell powder (mostly calcium carbonate) that prevails every shore areas of the country. We used two different oxidizing methods in the first step of the whole manufacturing process-conventional heating in a furnace and an ultrasound generator to obtain calcium oxide. Then that calcium oxide was further oxidized into calcium peroxide which may release oxygen under a moisturized condition. The oxygen releasing experiments were run to test the performance of our products, and to determine the gas kinetics during the experiments. Interestingly, calcium peroxide derived from ultrasound treatment was much more energy-effective as ORC than that from furnace heating although the heat derived process was better than that of ultrasound in terms of oxygen content and its releasing rate. We also found that most of the data collected from the gas releasing experiments fairly supported an ordinary $1^{st}$ order kinetics to oxygen concentration, which shaped a sharp discharge of oxygen at the very early moment of each test.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제32권1호
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• pp.116-126
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• 2015

본 연구에서는 이산화탄소 고정화에 있어 이산화탄소 전환을 위해 MEA를 이용한 습식화학흡수법의 셔틀메카니즘을 도입하였다. 또한 알칼리 무기물질을 다량 함유한 산업부산물을 습식탄산화법을 이용해 처리하고자 하였다. 즉, 산업부산물의 화학적 처리를 통해 칼슘이온을 용출하였다. 산성물질을 이용한 용출상징수를 ICP로 분석한 결과, 칼슘이온이 최대 17,900 ppm(1.79%)을 확보하였다. 또한 MEA를 이용한 습식 흡수공정을 통해 상온, 상압조건의 이산화탄소 분위기에서 94%의 전환률을 얻었다. 슬러지의 액상탄산화를 통해 슬러지 mg 당 0.175 mg의 이산화탄소를 고정하였으며, 최종생성물의 XRD 분석결과 일반적인 탄산칼슘의 결정구조인 calcite 형상을 확인하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제39권12호
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• pp.1143-1148
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• 2002

침강성 탄산칼슘은 충진용으로 매우 유용하며 제지, 페인트, 플라스틱, 고무, 잉크 등 광범위한 공업분야에 사용되고 있다. 탄산칼슘은 켈사이트, 아라고나이트, 바테라이트의 세 가지 동질이상이 존재하며 그중 바테라이트는 천연적으로 산출되지 않는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 $Ca(OH)_2-CH_3OH-H_2O-CO_2$계에서 바테라이트 분체를 합성하고자 하였으며, 이때 반응도중 슬러리의 전기전도도, pH, $Ca^{2+}$ 이온농도 등을 측정을 행하였다. 반응이 종료된 후 최종생성물은 XRD 및 SEM을 이용하여 분석하였다. 실험결과 반응온도 50${\circ}C$ 이상에서는 바테라이트와 함께 켈사이트, 아라고나이트가 혼재하게 됨을 알 수 있었으며 순수한 바테라이트를 합성하기 위해서는 반응온도를 40-50${\circ}C$의 범위로 유지해야 함을 알 수 있었다. 또한 반응온도가 40${\circ}C$에서 50${\circ}C$로 증가함에 따라 생성되는 입자의 평균입도를 0.5 ${\mu}m$에서 0.8 ${\mu}m$까지 성장시킬 수 있음을 확인하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.8-16
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• 2024

포틀랜드 시멘트, 철강 산업 등에서 원료로 사용되는 석회석(CaCO₃, calcium carbonate)은 고온에서 탈탄산 분해 반응에 의해 CO₂를 배출한다. 석회석 사용에 의한 CO₂ 배출을 저감하기 위해 CO₂ 배출의 원인이 되는 carbonate 광물을 함유하지 않거나 함유량이 적으면서도 CaO를 함유한 산업부산물로 석회석을 대체하려는 기술이 제안되었다. 이들 산업부산물에 함유된 CO₂를 정량 측정하는 방법으로 Loss of Ignition(LOI), Thermo-Gravimetric Analysis(TG), Infrared Spectroscopy(IR) 등이 사용되나, 산업부산물의 특성에 따라 CO₂ 배출량을 과대 또는 과소 평가할 우려가 있다. 본 연구에서는 CaCO₃ 시료와 고온에서 산화반응에 의해 중량이 증가하는 시료 각각에 carbonate 형태로 함유된 CO₂의 함량을 측정하는 방법으로 LOI, TG, IR 및 DTG(Differential Thermo-Gravimetric Analysis) 방법의 신뢰도와 시험방법별 측정결과를 비교 검토하였다. CaCO₃ 시료에 대해서는 검토한 모든 시험결과는 충분한 수준의 신뢰도를 나타내었다. 반면, 고온에서 중량이 증가하는 시료의 CO₂ 함량에 대해서는 LOI와 TG는 시료의 CO₂ 함량을 제대로 평가하지 못했으며, IR은 예측값에 비해 CO₂ 함량을 과대평가하는 경향을 나타내었으나, DTG에 의한 평가 결과는 예측값에 근사하였다. 이로부터 수 % 미만 수준의 미량의 CO₂를 함유하고, carbonate 광물의 분해 배출 온도에서 CO₂ 배출에 의한 중량 감소 외에도 중량이 변화하는 시료의 경우 DTG를 이용하여 CO₂ 함량을 구하는 것이 LOI나 TG, IR을 이용한 평가보다 합리적이라고 판단된다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1999년도 봄 학술발표회 논문집(I)
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• pp.64-69
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• 1999

Slags are by-products of the metallurgical industry. The most important slag from the standpoint of the quantity used as building material is iron blastfurnace slag. Slags are either crystalline stable solid used as aggregates or glassy material used as hydraulic binder. Slag cements are low heat of hydration cements. Slags react more slowly with than portland cement but they can be activated chemically. Activatiors can be either alkaline activators such as soda, lime, sodium carbonate, sodium silicate or sulphate activators such as calcium sulphate or phosphogypsum. So, in this study slaked lime was used as an activator that the compressive strength of this modified cement(M1 type) is high range in early age. And initial setting time of M1 type cement was shorter than conventional cements.