• 제목/요약/키워드: Iron Production

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철스크랩의 리사이클링 (Recycling of Ferrous Scraps)

  • 손호상
    • 자원리싸이클링
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    • 제29권1호
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    • pp.3-16
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    • 2020
  • 본 논문에서는 철강제조 프로세스, 철스크랩의 전처리와 미량 원소, 그리고 철강공정에서 발생하는 분진의 리사이클링 기술에 대해 고찰하였다. 철강은 인류가 가장 많이 사용하는 범용 금속으로, 2018년 기준 전세계 조강 생산량은 18억 톤을 초과하였다. 철을 리사이클링하면 철광석으로부터 환원하여 철강재를 얻는 것에 비하여 CO2 발생량은 약 42 % 수준이며, 에너지는 약 60 %를 절약할 수 있다. 철스크랩은 스크랩을 주원료 사용하는 전기로제강과 철광석을 주원료로 사용하는 전로 제강공정에서 리사이클링되고 있다. 철스크랩을 주원료로 사용하는 전기로 제강법은 스크랩을 예열하는 장치를 부가한 에너지 절약형으로 바뀌어 가고 있다. 철강 제조공정에서 발생하는 분진은 제철소 내에서 다양한 방법으로 리사이클링하여 철분과 아연 등을 회수하고 있다.

백제 제철로 및 제철기술의 복원을 위한 실험 고고학적 연구 (An experimental archaeological study on the Baekjae iron smelting furnace and its production process)

  • 이은우;한지선;채미희;김은지
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제48권4호
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    • pp.138-153
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    • 2015
  • 한국 고대 제철기술의 규명을 위한 연구의 일환으로 백제 4세기대 유적인 진천 석장리 B-23호 원형 제철로를 모델로 제철로를 복원하고 전통 방법에 의한 고대 철생산 실험을 실시하였다. 2014년도부터 예비실험을 포함하여 수차례의 실험을 실시하였으며 본 고에서는 1차 및 2차 실험 결과에 대해 검토하고자 한다. 원료와 연료는 각각 철광석(자철석)과 목탄(참나무숯)을 사용하였으며 송풍은 4인용 발풀무를 사용하였다. 제련 생성물은 대부분 노하부에 철괴, 슬래그, 목탄이 뒤섞인 상태로 되어 있었는데 배재부와 송풍관을 기준으로 절단하여 위치별 철괴의 양을 측정한 결과 주로 송풍관측에 상대적으로 많은 양의 철이 형성되었다. 철괴는 생성 위치에 따라 다른 형태의 미세조직과 함탄량을 갖는 것으로 나타났는데 전체적으로는 바닥부에 형성된 철의 함탄량이 상부에 형성된 철에 비해 높은 것으로 나타났다. 동일한 조업에서도 직접 단야 조업에 활용할 수 있는 철소재와 함탄량이 높아 탈탄 처리하거나 주조에 사용할 수 있는 상태의 다양한 철이 생성된 것을 확인하였다. 2차 실험 유출 슬래그를 제외하면 대부분 철함량이 낮은 유리질 슬래그가 형성된 것으로 보아 철과의 분리가 잘 된 것으로 여겨진다. 고고학적 자료를 기본으로 하여 고대 제철로를 복원하고 전통 방법에 의한 조업을 실시함으로써 고대의 철생산 공정에 대한 연구 자료를 확보할 수 있었으며 이를 바탕으로 향후 지속적인 실험을 실시하여 백제 제철기술을 규명할 수 있을 것으로 여겨진다.

Effects of Nutrient Levels on Cell Growth and Secondary Carotenoids Formation in the Freshwater Green Alga, Chlorococcum sp.

  • Liu, Bei-Hui;Haizhang, Dao;Lee, Yuan-Kun
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제10권2호
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    • pp.201-207
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    • 2000
  • The freshwater green alga Chlorococcum sp. grew on NH_4^{+},{\;}NO_3^{-}$, urea, yeast extract, and peptone as the nitrogen source showing similar pattens of growth and secondary carotenoid (SC) production. However, the most suitable nitrogen source for the induction fo SC was urea. The dffects of nutrient levels (urea, phosphate, sulfate, ferrous iron, and salt) on growth and SC production were stydied by varying the concentration of each nutrient in batch cultures. High biomass production was achieved in cultures containing 20-28 mM urea, 4.8-10 mM phosphate, 1.6 mM sulfate, 70 mM phosphate, 1.6 mM sulfate, 170 mM NACl, and $50{\;}\mu\textrm{M}$ iron. The optimum concentrations of nutrients for biomass and for the SC accumulation in biomass were evaluated and the two media for achieving high biomass production and SC production were thus developed. The extent to which each parameter to stimulate the formation of SC in the alga were varied and the potentially improned SC prodution by manipulating the nutrient levels in the modified media were descussed.

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고양 벽제 제철 유구 출토 철기의 분석을 통한 제철방법 연구 (A Study on Iron-manufacture Method through Analysis of Ironware excavated from Byeokje, Goyang)

  • 임주연;김수기
    • 보존과학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.367-376
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    • 2012
  • 철기 생산 기술은 당시 사회 발전을 가늠하는 척도로서 과거의 제철 방법을 이해하기 위한 철기 유물의 미세조직과 개재물에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 고려시대로 추정되는 고양 벽제 제철 유구에서 일괄로 수습된 철제 유물의 시편을 채취하여 광학현미경과 미세경도시험기, SEM-EDS를 이용하여 미세 조직의 성분분석을 통해 제철과 제련 기술을 추론하여 보았다. 연구결과 철괴는 주철괴와 탄소강 철괴로 분류되었다. 주철괴의 경우 백주철 조직과 인(P)의 함량이 높은 회주철 조직으로 분류되었으며 회주철 내 높은 P의 함량은 석회질 등의 융제가 첨가되며 혼입된 것으로 판단된다. 따라서 주철 조직의 철괴 및 고탄소강 철괴는 제련공정을 거치지 않은 선철들로 추정된다. 또한 철기 제작에는 크게 두가지 방법이 사용된 것으로 판단된다. 첫번째는 주물에 주철을 부어 제작하는 주철괴 제작 방법이며, 두번째는 선철의 제련 공정을 통하여 생산되는 탄소강을 제작하는 방법이다. 특히 탄소강의 고른 강 조직과 적은 양의 MnS 개재물은 현대 제철 조직과 매우 유사한 특징을 지니나 고양 벽제 제철유구에서 수습된 탄소강 내 Mn의 함유에 대하여 판단하기에는 좀 더 많은 연구가 이루어져야 할 것이며, 주철의 제강공정을 통한 고탄소강의 생산 가능성도 염두에 두어야 할 것으로 사료된다.

해바라기씨박 단백질 가수분해물로부터 철분 결합 펩타이드의 분리 (Isolation of Iron-Binding Peptides from Sunflower (Helianthus annuus L.) Seed Protein Hydrolysates)

  • 최동원;김남호;송경빈
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제42권7호
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    • pp.1162-1166
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    • 2013
  • 해바라기씨박 단백질 가수분해물로부터 철분 결합 펩타이드를 분리하기 위해 해바라기씨박 단백질을 단백 가수분해 효소인 alcalase와 flavourzyme을 이용하여 가수분해하였고, 가수분해물을 3 kDa 이하로 한외여과를 하였다. 한외여과된 가수분해물은 QAE Sephadex$^{TM}$ A-25 column과 Superdex$^{TM}$ peptide 10/300 GL column을 사용하여 철분 결합 펩타이드를 분리하였고, 분리된 분획 중 철분 결합력이 가장 높은 F22를 얻었다. 본 연구에서 얻어진 해바라기씨박 단백질 가수분해물로부터 분리된 분획들은 향후 기능성식품 소재 원료로 사용될 수 있다고 판단된다.

SARS-CoV-2 infection induces expression and secretion of lipocalin-2 and regulates iron in a human lung cancer xenograft model

  • Sangkyu Park;Dongbum Kim;Jinsoo Kim;Hyung-Joo Kwon;Younghee Lee
    • BMB Reports
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    • 제56권12호
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    • pp.669-674
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    • 2023
  • Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) infection leads to various clinical symptoms including anemia. Lipocalin-2 has various biological functions, including defense against bacterial infections through iron sequestration, and it serves as a biomarker for kidney injury. In a human protein array, we observed increased lipocalin-2 expression due to parental SARS-CoV-2 infection in the Calu-3 human lung cancer cell line. The secretion of lipocalin-2 was also elevated in response to parental SARS-CoV-2 infection, and the SARS-CoV-2 Alpha, Beta, and Delta variants similarly induced this phenomenon. In a Calu-3 implanted mouse xenograft model, parental SARSCoV-2 and Delta variant induced lipocalin-2 expression and secretion. Additionally, the iron concentration increased in the Calu-3 tumor tissues and decreased in the serum due to infection. In conclusion, SARS-CoV-2 infection induces the production and secretion of lipocalin-2, potentially resulting in a decrease in iron concentration in serum. Because the concentration of iron ions in the blood is associated with anemia, this phenomenon could contribute to developing anemia in COVID-19 patients.

Measurement of Iron-dependence of pupA Promoter Activity by a pup-lux Bioreporter

  • Khang, Yong-Ho;Yang, Zamin-K.;Burlage, Robert-S.
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제7권5호
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    • pp.352-355
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    • 1997
  • The promoter region of the pupA gene of Pseudomonas putida WCS358 was fused with the structural genes for bioluminescence (luxCDABE) from Vibrio fischeri, and the resulting fusion plasmid harbored by the WCS358 host. The pup-lux fusion gene was then used for quantitative analysis of the iron-dependence of pupA promoter activity. Factors affecting bioluminescence produced by the pup-lux bioreporter were found to be cell activity, iron-chelator concentrations, Fe(III) concentrations, and nutrient components. Light production rates of the pup-lux bioreporter were inversely dependent upon iron molecules when $FeCl_3$ concentrations were between $10^{-2}$ and 1 ${\mu}M$ in nutrient-poor minimal media, and between 0.1 and 10 mM in nutrient-rich complex media.

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