• 한국광물학회지
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• 제16권2호
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• pp.191-198
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• 2003

동해탄광 일대에서 산성광산배수가 유입되는 하천의 바닥에는 적갈색과 황갈색의 침전물이 형성되고 있다. 이 침전물에 대한 X-선 회절분석 결과 적갈색 침전물은 대부분 페리하이드라이트이며 소량의 침철석을 포함하고 있는 반면에 황갈색 침전물은 슈워트마나이트로 구성되어 있다. 열분석과 가열 실험에서 페리하이드라이트와 슈워트마나이트는 약 $400^{\circ}C$에서 결정도가 낮은 적철석으로 변화하며 $700 ^{\circ}C$에서는 결정도가 높은 적철석으로 변화한다.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 2004년도 학술대회지
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• pp.289-295
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• 2004

The relationship between friction characteristics and iron oxides at the sliding interface was investigated. Three friction materials containing iron, magnetite $(Fe_3O_4)$ or hematite $(Fe_2O_3)$ were manufactured and friction tests were performed on gray cast iron disks to evaluate the friction coefficient as a function of sliding speed $\mu-\nu$. In-situ noise spectrum analyzer was employed to compare noise propensity during friction tests. Results show that the specimens with magnetite are more sensitive to velocity than those with iron or hematite. The specimens containing magnetite and hematite generated noise with different peaks in the spectrum. The difference in the peak frequency seems attributed to the different surface aggressiveness of iron oxides and intermittent changes of real contact area at the sliding interface during sliding. Surface morphology and roughness of the counter disc after the tests are also consistent with the aggressiveness of iron oxides.

• 암석학회지
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• 제18권4호
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• pp.307-314
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• 2009

아르헨티나 북부 후후이주에 분포하는 자플라 함철광체는 고생대 실루리아기 해성층에 배태되는 철광석(ironstone)형 철광상이다. 자플라 함철광체는 적철석, 차모사이트, 능철석으로 구성되며 특징적으로 어란상 조직을 보인다. 주 함철광물인 적철석은 운모류의 벽개 및 외각부를 교대하며 산출되어 광체 형성시 화학적 작용에 의해 철광체가 형성되었다. 아르헨티나 북부에는 고생대 실루리아기 분지가 다수 분포하며 이들은 잠재적인 철광상으로 생각되며 이들의 경제성은 함철층의 연장성 및 품위, 개발 심도에 따라 좌우 될 것으로 생각된다.

• 한국재료학회지
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• 제25권11호
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• pp.612-615
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• 2015

In this work, on-site corrosion behavior of heat resistant tubes of T91, used as components of a superheater in a power plant for up to 25,762 h, has been investigated using scanning electron microscopy(SEM), energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS), and electron backscattered diffraction(EBSD), with the objectives of studying the composition, phase distribution, and evolution during service. A multi-layer structure of oxide scale was found on both the steamside and the fireside of the tube surface; the phase distribution was in the order of hematite/magnetite/spinel from the outer to the inner matrix on the steamside, and in the order of slag/magnetite/spinel from the outer to the inner matrix on the fireside. The magnetite layer was found to be rich in pores and cracks. The absence of a hematite layer on the fireside was considered to be due to the low oxygen partial pressure in the corrosion environment. The thicknesses of the hematite and of the slag-deposit layer were found to exhibit no significant change with the increase of the service time.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제34권8호
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• pp.2358-2366
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• 2013

Iron oxide (ferrihydrite, hematite, and magnetite) coated silica gels were prepared using a low-cost, easily-scalable and straightforward method as the adsorbent material for arsenic removal application. Adsorption of the anionic form of arsenic oxyacids, arsenite ($AsO^{2-}$) and arsenate ($AsO{_4}^{3-}$), onto hematite coated silica gel was fitted against non-linear 3-parameter-model Sips isotherm and 2-parameter-model Langmuir and Freundlich isotherm. Adsorption kinetics of arsenic could be well described by pseudo-second-order kinetic model and value of adsorption energy derived from non-linear Dubinin-Radushkevich isotherm suggests chemical adsorption. Although arsenic adsorption process was not affected by the presence of sulfate, chloride, and nitrate anions, as expected, bicarbonate and silicate gave moderate negative effects while the presence of phosphate anions significantly inhibited adsorption process of both arsenite and arsenate. When the actual efficiency to remove arsenic was tested against 1 L of artificial arsenic-contaminated groundwater (0.6 mg/L) in the presence competing anions, the reasonable amount (20 g) of hematite coated silica gel could reduce arsenic concentration to below the WHO permissible safety limit of drinking water of $10{\mu}g/L$ without adjusting pH and temperature, which would be highly advantageous for practical field application.

• 대한금속재료학회지
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• 제47권2호
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• pp.99-106
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• 2009

The high temperature corrosion properties of heat resistant steels were investigated in oxidation atmosphere including sulfur dioxide. The heat resistant steels of T22, T92, T122, T347HFG and T304H were evaluated at 620, $670^{\circ}C$ for 400 hours. The corrosion rates showed a decreasing tendency while chrome contents of those steels increased from 2 mass.% to 19 mass.%. The in crease in temperature increasement has an more effect on the corrosion rates of low chrome steels than high chrome steels. The weight gains of T22, T92, T304H at $670^{\circ}C$ were 3.7, 1.65, 1.23 times compared with those at $620^{\circ}C$. The external scale formed on T22 was composed of hematite, magnetite and Fe-Cr spinel and internal layer including iron oxide mixed with sulfide. The scales formed on T92, T122, T304H consisted of an outer layer of hematite and inner layer of chrome oxide and hematite. The proportion of chrome oxide at inner layer was increased when the chrome contents in heat resistant steels were increased.

• 한국광물학회지
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• 제26권1호
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• pp.19-25
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• 2013

지난 10여 년간 미항공우주국 주도로 진행된 화성탐사 연구는 화성 암권의 주요 자성광물임을 적철석으로 판명하였다. 금번 연구에서는 적철석의 열잔류자화와 저온 실온포화잔류자를 이용하여 화성 암권에 존재하는 적철석의 자화안정도 검증을 시도하였다. 적철석의 실온포화잔류자화는 모린변환온도인 260 K를 기점으로 급격히 감소한다. 10 K까지 냉각시킨 적철석 시료를 가열하면 260~265 K에서 자화회복이 발생하며, 잔류자화기억도는 37%이다. 실제 화성지표의 일교차는 모린변환온도를 포함하므로, 화성 지표에서 적철석을 함유하는 암체의 자화는 모린변환에 의한 자화안정도가 고려되어야 한다. 지표용암의 고결과 동시에 생성되는 열잔류자화의 강도는 50 ${\mu}m$ 이하 크기에서 적철석 입자반경에 비례하며 증가한다. 화성의 온도구배가 관측된 적은 없지만, 지구의 온도구배를 기준으로 유추하면 대략 1.5 km 이하의 화성 암권은 모린변환온도와 무관하게 적철석의 자화보유가 상시 가능하다. 따라서 행성의 진화가 멈춰진 대략 40억 년 이전에 존재하던 내부기원의 화성자기장 기록이 화성의 암권에 현재까지 보전되어 화성 암권의 자기이상을 유지해온 것으로 해석된다.

• 한국광물학회지
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• 제28권3호
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• pp.233-244
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• 2015

전기로와 마이크로웨이브에 노출시킨 황철석 시료에 대하여 광물학적 상변화를 파악하고 Fe 최대 용출 인자들을 결정하고자 하였다. 전기로에 노출시킨 시료에서 적철석으로 구성된 가장자리 구조가 나타난 반면에 마이크로웨이브에 노출시킨 시료는 적철석과 자류철석이 가장자리 구조로 나타났다. 특히 마이크로웨이브에 노출시킨 시료는 결정 내부에 아크방전에 의하여 수많은 크랙들이 서로 연결되어 형성되었지만 전기로에 노출시킨 시료는 크랙이 형성되지 않았다. XRD 분석에서, 전기로에 노출시킨 시료는 황철석과 적철석이 나타났지만 마이크로웨이브에 노출시킨 시료는 황철석, 적철석 및 자류철석이 나타났다. 황철석 시료에 대하여 암모니아 용출실험을 수행하여 Fe 용출률이 최대로 나타나는 인자들은 -325 mesh 입도, 2.0 M의 황산, 1.5 M의 황산암모늄, 1.0 M의 과산화수소 농도에서였다. 용출률이 최대로 나타나는 인자들을 전기로에 그리고 마이크로웨이브 노출 시료에 각각 적용한 결과 전기로 보다 마이크로웨이브에 노출시킨 시료에서 Fe 용출률이 더 많이 그리고 더 빠른 시간에 나타났다. 따라서 산업광물에 포함된 Fe 제거에 혹은 금을 함유하는 황철석 분해에 마이크로웨이브 가열이 효과적일 것으로 사료된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제65권4호
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• pp.457-462
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• 2022

망간은 다양한 산화수로 존재하며 Mn(II)은 망간 중 가장 이동성이 높은 종으로 식물에 독성을 미치며 성장을 제한한다. 따라서, 본 연구의 목적은 다양한 흡착제를 이용하여 망간을 안정화함으로써 망간의 독성을 저감시키는 것이다. Ferrihydrite, schwertmannite, goethite를 합성하여 XRD로 확인하였고 망간 흡착에 사용하였다. Hematite는 구매하여 망간 흡착제로 사용하였다. CaNO₃, CaSO₄, CaCO₃와 같은 칼슘 화합물은 pH를 높이고 망간을 산화시키기 위해 사용하였다. 망간의 흡착을 위해 다양한 농도의 Mn(II) 용액을 4가지 철산화물, CaNO₃, CaSO₄, CaCO₃와 24시간 반응시킨 후 여과하여 용액에 남아있는 망간 농도를 ICP-OES로 분석하고 망간의 흡착율과 흡착등온식을 계산하였다. 그 결과, 철 산화물 중에서는 hematite에 의한 망간 흡착율이 가장 높았으며 ferrihydrite가 다음으로 흡착율이 높았다. 칼슘 화합물의 경우 CaCO₃>CaNO₃>CaSO₄ 순으로 흡착율이 높았다. CaCO₃은 hematite보다 높은 흡착율을 보였고 CaCO₃를 처리하면 pH를 증가시켜 망간의 독성을 감소하는 데 가장 효과적일 것으로 판단된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권1호
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• pp.153-160
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• 2005

본 실험은 TNT 오염토양의 효율적 제거를 위한 화학적 처리기술 개발을 목적으로 다양한 Fenton reaction 적용성에 관해 고찰하였다. 기존 Fenton reaction은 낮은 pH 요구성을 가지는 단점이 있고 천연토양은 pH에 대한 buffering capacity를 가지고 있으므로 그 적용성이 미약하였다. 이에 중성 pH에서도 효율적으로 Fenton reaction을 유도할 수 있는 modified Fenton reaction을 본 실험에 적용하였다. 또한, 천연 토양 내 다양한 철광석을 철이온 대신 사용함으로써 철슬러지의 발생의 최소화를 위한 Fenton-like reaction의 적용 가능성에 대하여 검토하여 보았다. 실험결과는 오염토양의 기존 Fenton reaction 제거효율은 약 20시간 후 pH 3에서 93%이며 반면 pH 7에서는 21%임을 보였다. 한편, TNT 오염 수용액 처리에 철이온과 5종의 chelating agent를 투입한 실험에서는 24시간 반응 후 pH 7에서 NTA-Fe의 경우가 87%로 그 효율이 가장 우수하였고 citrate-Fe 46%, EDTA-Fe 71%, oxalate-Fe 64%, acetate-Fe 37%의 각각의 제거효율을 나타내었다. 또한, TNT 오염 수용액 처리에 3종의 철광석으로 Fenton-like reaction을 적용한 경우, pH 3에서 24시간 후 goethite 33%, hematite 40%, magnetite 40%의 처리효율을 보였고, pH 7인 경우 goethite 28%, hematite 34%, magnetite에서는 36%의 처리효율을 보였다. 게다가, 성능이 우수한 chelating agent 3종과 2종의 철광석을 이용한 복합처리 실험에서는 magenetite 경우 pH 7에서 NTA 79%, oxalate 59%, EDTA 14%의 제거효율이 측정되었고, hematite 경우 NTA 73%, oxalate 25% 그리고 EDTA 19%의 처리효율을 얻었다. 결론적으로 철광석과 modified fenton reaction의 복합처리의 경우 처리 기간 등의 운영인자를 확보할 경우 효율적으로 TNT 오염토양에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.