• 대한금속재료학회지
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• 제47권5호
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• pp.304-310
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• 2009

Recently, manganese nodule has been focused on alternative resources because of its high grade of noble metallic elements such as Co, Ni, and Cu etc. From the viewpoint of an optimization the operating variables for energy efficiency of smelting reduction process, thermodynamic model for smelting reduction process of Manganese nodule was developed by using energy and material balance concept. This model provided that specific consumption of pure oxygen and coke was strongly depended on post combustion ratio (PCR) and heat transfer efficiency (HTE). The dressing and dehydrating process of low grade manganese can be proposed an essential process to minimize the specific energy consumption with decreasing slag volume. The effect of electricity coal base smelting reduction process was also discussed from the energy optimizing point of view.

• 자원리싸이클링
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• 제23권1호
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• pp.40-47
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• 2014

폐자원으로 분류되는 석탄재의 미연탄소를 경제적으로 재활용하기 위한 방안을 모색하기 위하여, 서천화력발전소 매립 석탄재로부터 미연탄소를 분리한 후 활성탄소 제조가능성을 평가하였다. 정선부선을 4단계 실시하여 얻어진 미연탄소 정광의 고정탄소 품위는 87%로 얻어졌다. 미연탄소 정광에 포함된 결정질 불순물로는 주로 석영과 뮬라이트가 존재하였다. 화학적 활성화 전 미연탄소의 비표면적은 $10m^2/g$로 매우 낮았으며, 이는 국내 무연탄의 높은 탄화도와 관련되는 것으로 추측되었다. 또한 미연탄소는 대체로 다공성이며 결정학적으로는 터보스트래틱 구조를 갖고 있었다. 미연탄소 1 g과 KOH 6 g 을 혼합하여 활성화시킨 경우 얻어진 비표면적값이 $670m^2/g$로 가장 높았으며 미세공이 발달된 것을 확인하였다. KOH 용액을 사용한 경우 질소흡착량이 분말상 활성화 시료보다 낮게 나타난 것은 탄소입자의 젖음성 및 함침성이 낮은 때문으로 추측되었다. 본 실험에서 제조한 활성탄소는 미세공 분포가 높은 기능성 활성탄소의 세공특성을 보이며, 범용의 활성탄소에 준하는 비표면적값을 나타내 기존의 석탄계 활성탄소보다 우수하며 회분 함량도 적정 수준이었다. 따라서 공정의 경제성과 미연탄소 자체의 특성을 고려하여, 정수용 활성탄소 대체재나 혹은 카본블랙 대체용으로 재활용하는 것이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국융합학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.123-129
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• 2022

본 연구의 목적은 탄광지역 청소년의 학년, 학업성적, 소득수준의 차이가 청소년의 스트레스, 교우관계 및 우울과의 융복합 상관성을 알아보았다. 연구 방법은 태백 및 삼척 도계 탄광지역에 소재한 중학교 87명을 대상으로 학년, 학업 수준 및 소득수준과 스트레스, 교우관계 및 우울을 측정하였다. 그리고 각 변수를 기술, 빈도분석과 분산분석을 실시하였다. 연구 결과, 2학년은 교우관계에서 유의한 차이를 보였고 소득수준 및 학업수준에 따라 교우관계와 우울에서 유의한 차이를 보였다. 이러한 결과로 강원 태백 및 삼척도계 탄광지역 중학생의 교우관계를 위한 지원 프로그램을 확대하고 특히 저소득 청소년의 스트레스 완화와 원활한 학업 활동을 위하여 탄광 지역사회의 적극적인 건강증진 프로그램의 개발과 지원이 요구된다.

• 자원환경지질
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• 제30권3호
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• pp.209-222
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• 1997

The Hoenam area, up the Taecheong lake, composed mainly of low grade coal-bearing metapelites within the Ogcheon Supergroup. These coal formations are developed discontinuously several hundred meters and swelling from 10 to 300 cm along the host metapelites. Although the formations have been mined for coal, but already mined out, and the formations were higher content (mean value of 42 samples) of environmental toxic elements as As (13 ppm). Ba (1.81 wt. %), Cd (2 ppm), Cr (188 ppm), Cu (87 ppm), Mo (214 ppm), Pb (25 ppm), Sb (3 ppm), Se (12 ppm), U (55 ppm), V (2124 ppm) and Zn (234 ppm) than the host metapelites and the NASC. The Al, Ti, Mg, K and Na contents in stream sediments derived from the Hando and Bugook mine area were highly concentrations than the samples from the Samseongjeil mine area. The mean value (wt. %) of Fe (10.07), Mn (0.15), Ca (0.84), P (0.18) and Ba (0.77) influenced by the Samseongjeil mine were higher than the other mine drainage sediments. The mean content (ppm) of environmental toxic elements in drainage sediments from the Samseongjeil mine were taken As (2083), Cu (447), Mo (202), Ni (720), Pb (42), U (250), V (1070) and Zn (2632), which are extremely high concentrations against NASC and EPA. Characteristics of elemental behavior and dispersion of the all toxic elements are the same as increased with increasing U, V, and Cu. Rare earth elements in the sediments are enriched with LREE (La, Ce and Nd) from the drainage on strong concentration of toxic elements. The pH of stream water is neutral, but pH of the sediments ranged from 4.92 to 6.93 (mean 6.22), those are slightly acid in the Hando mine area. Major elements in the host rocks at the Hoenam area are mostly depleted especially Ca, excepting Ti and Ba, normalized with NASC. The sediments were highly enriched of Ti, Fe, Mg, Mn and Ba, but depleted of Al, K, Ca, Na and P on the basis of host rocks and NASC. Minor and environmental toxic elements in the host rocks were strongly enriched all elements (As, Cd, Mo, Se, D, V and Zn), excepting Co, Ni and Sr. Enrichment index (mean value) about toxic elements (As, Cr, Cu, Fe, Ni, Pb and Zn) of the sediments in this area have taken 41.35 (Hando mine drainage; 2.73, Samseongjeil mine drainage; 113.14 and Bugook mine drainage; 8.19), those are seriously contaminated by environmental toxic elements.

• 에너지공학
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• 제23권3호
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• pp.235-240
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• 2014

본 연구에서는 음식물쓰레기를 반탄화 하여 생성된 생성물의 특성 및 온도에 대한 영향을 비교하여 연료화 가능성을 파악하고자 하였다. 반응온도를 $180^{\circ}C{\sim}270^{\circ}C$ 조절하고 열전달방식을 질소가스 열전달방식과 열매체유 열전달방식으로 나누어 실험한 결과 생성물의 생산 수율과 수분함량은 온도가 높아짐에 따라 감소하였고 특히 $240^{\circ}C$이상에서는 수분감소 뿐만 아니라 열적변화도 확인 할 수 있었다. 반응온도가 낮을수록 열매체유 열전달방식이 수분감소에 더 좋은 열전달 효율을 보였지만 온도가 높아질수록 그 차이는 미미한 것을 확인할 수 있었다. 발열량의 경우 초기 660 Kcal/kg 에서 질소가스 열전달방식 6,400 Kcal/kg 간접방식 6,890 Kcal/kg 으로 상승 되었고, 원소분석결과 반응온도가 상승할수록 반탄화 생성물의 탄소원소의 함량증가와 산소원소 함량 감소를 확인 하였으며 석탄밴드 분석결과 저급석탄에 가까운 H/C와 O/C의 범위를 나타내었다. 음식물쓰레기를 반탄화를 통하여 연료개질이 가능하다는 것을 확인 할 수 있었으며, 반응온도가 높아질수록 저급석탄에 더 가까워짐을 확인할 수 있었다.

• 자원환경지질
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• 제17권4호
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• pp.289-298
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• 1984

Uraniferous black slates of the Okchon sequence occur in Koesan (northeast) through Miwon-Boun (middle) to the southwest off Taejon (southwest) within the Okchon fold belt. The Uraniferous balck slates in the southwest off Taejon are particularly well developed in Chubu (northeast) and Moksso-ri (middle) areas whereas they are less developed in Jinsan (southwest) area. The uraniferous beds range from less than a meter to 40 meters in thickness and range from less than 0.02% $U_3O_8$ (cut-off-grade) to 0.05% $U_3O_8$ in the southwestern district off Taejon. Electron microprobe analysis of uranium-minerals found in graphitic slate samples enables to estimate their major compositions semi-quantitatively so that uraninite, ferro-uranophane and chlopinite are tentatively identified. Uranium-minerals are closely associated with carbon and metal sulfides. Correlation analysis of trace element concentrations revealed that U and F.C., and U and Mo are lineary correlative respectively and their correlation coefficients are positively high whereas those of U and V, U and Mn, and U and Zr are negatively low, implying that uranium mineralization has been closely related with concentrations of carbon and molybdenum. Stable isotope analyses of pyrite sulfur range widely from +11.5% to -23.3% in ${\delta}^{34}S$ values whereas those of graphite carbon fall within a narrow range between -23.3% and -28.9% in ${\delta}^{13}C$ values. The wide range of ${\delta}^{34}S$ values suggests that the sulfur could be of meteoric origin rather than of igneous source. The narrow range of ${\delta}^{13}C$ values, which are close to those of coal, indicates that the graphite is organic carbon in origin. Therefore, it is concluded that the uranium mineralization in the Okchon sequence took place primarily in sedimentary environment rich in organic matter and sulfide ion, both of which served as the reducing agents to convert soluble uranyl complex to insoluble uranium dioxide.

• 공업화학
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• 제3권1호
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• pp.1-6
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• 1992

메탄올은 저급(低級) 탄소원(炭素源)의 활용(活用)이란 측면(側面)에서, 에너지 저장(貯藏) 운송(運送)이란 관점(觀點)에서 점점 관심(關心)을 끌고 있다. 특히 저급탄소원(低級炭素源)으로부터의 메탄올 합성기술(合成技術)은 이미 상업화(商業化)되어 있는 기술(技術)이기 때문에 더욱 현실적(現實的)인 기술(技術)로 대두되고 있다. 메탄올은 발전(發電), 도시(都市)가스, 화학원료(化學原料) 및 운송연료(運送燃料)로 저급(低級) 탄소원(炭素源)을 활용(活用)할 경우(境遇), 상호(相互) 연계(連繫)하는 매개체(媒介體)로 사용(使用)할 수 있으므로 이를 국익(國益) 차원(次元)에서 C1화학(化學) 기술(技術)을 통한 연계방안(連繫方案)을 기술(技術)하려고 시도하였다. 특히 이산화탄소(二酸化炭素)를 자연계(自然界)에서처럼 일종(一種)의 수소저장(水素貯藏) 수단(手段)으로 메탄올 합성(合成)에 이용(利用)함으로 지구온난화(地球溫暖化) 같은 환경문제(環境問題)를 줄이는 방안(方案)으로 제시(提示)했다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권4호
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• pp.506-512
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• 2013

바이오매스 및 저등급 석탄인 갈탄은 잠재력이 큰 에너지원으로 이들을 가스화하여 합성가스를 얻으면 발전을 하거나 수송용 연료를 생산할 수 있다. 본 연구에서는 상압의 열천칭 반응기(thermobalance)에서 woodchip, 톱밥, 갈탄의 수증기 가스화반응의 kinetics를 조사하였다. 가스화 온도 $600{\sim}900^{\circ}C$, 수증기 분압 20~90 kPa 범위에서 수증기 가스화 반응을 수행하였다. 세 가지의 기체-고체 화학반응모델들이 가스화반응의 거동을 묘사하는 능력을 비교하였다. 이들 중에서 탄소전환율의 변화를 가장 잘 나타내는 modified volumetric model을 사용하여 가스화반응의 kinetic 정보를 도출하였다. Arrehenius plot으로부터 얻어진 시료들의 활성화에너지는 문헌상의 범위 내에서 얻어졌으며 톱밥 > woodchip > 갈탄의 순으로 나타났다. 각 시료에 대하여 수증기 분압에 대한 반응차수를 결정하였으며, 가스화공정 설계의 기초 데이터로서 겉보기 반응속도식을 제시하였다.