• 제목/요약/키워드: Mineral Hydrate

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Reviews on Natural Resources in the Arctic: Petroleum, Gas, Gas Hydrates and Minerals

  • Yoon, Jong-Ryeol;Kim, Yea-Dong
    • Ocean and Polar Research
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    • 제23권1호
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    • pp.51-62
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    • 2001
  • The Arctic consists of numerous sedimentary basins containing voluminous natural resources and two of the world's major oil and gas producing areas. The western Siberia Basin in the Arctic region has the largest petroliferous province with an area of 800 ${\times}$ 1,200 km and produces more than 60% of total Russian oil production. The North Slope of Alaska produces about 20% of the U.S. output, i.e., 11% of the total U.S. consumption. Being small compared to those regions, the Canadian Northwest Territories and the Pechora Basin in Russia produce only fair amount of oil and natural gas. There are also many promising areas in the northern continental shelf of Russia. In addition to Russia, Svalbard and Greenland have been investigated for oil and gas. Gas hydrates are widespread in both permafrost regions and arctic continental shelf areas. The reserves of gas hydrates in the Arctic Ocean are about 20${\sim}$32% of total estimated amounts of gas hydrates in the world ocean. Mineral mining is well developed, especially in Russia. The major centers are located around the Kuznetsk Basin and Noril'sk. They are major suppliers of gold, tin, nickel, copper, platinum, cobalt, iron ore, coal as well as apatite. There are also some minings of lead-zinc in Alaska and Arctic Canada.

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In-line형 심해 유수분리기의 분리 효율에 관한 연구 (A Study on the Separation Efficiency of In-line Type Subsea Oil-water Separator)

  • 김현지;김귀남;김영주;우남섭;허선철
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제24권3호
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    • pp.253-260
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    • 2021
  • The implementation of subsea separation and liquid boosting is becoming a common development scheme for the exploration of deep water fields. Subsea separation is an attractive and economic solution to develop deep offshore fields producing fluid without hydrate or wax. A subsea separator can avoid or simplifying costly surface platforms of floating vessels, as well as being an efficient tool to enhance hydrocarbon production. Subsea separation system should be reliable to ensure successful operation in a wide range of 3-phase flow regime. In this study, multiphase flow characteristics inside in-line type subsea separation system are investigated for the design of subsea separation system.

혼화재를 혼입한 콘크리트의 염화물 고정화에 관한 실험적 연구 (Experimental Study of Chloride Binding in Concrete with Mneral Amixtures)

  • 박정준;고경택;김도겸;김성욱;하진규
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2001년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.787-792
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    • 2001
  • The chloride ion penetrating into concrete is classified as the fixed chloride ion being bound in reacting to cement hydrate and the free chloride ion having a direct effect on rebar corrosion because being in solution inside porosity of concrete. Therefore, in order to study the diffusion properties of chloride ion, it is needed to evaluate binding chloride ion in concrete. In this study, we tried to give a fundamental information on diffusion of chloride ion in concrete with mineral admixtures through analysis of micro-structure transformations in concrete and effects on binding of chloride ion in cement paste when mixed with fly-ash, blast furnace slag, silica fume etc. which are used to improve durability and permeability of concrete

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동북광산에서 발견된 부서라이트 및 이 광물의 란시아이트와의 관계 (Buserite and Its Relationship to Rancieite in Dongnam Mine, Korea)

  • 김수진;장원세
    • 한국광물학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.1-7
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    • 1989
  • The terrestrial Ca-buserite has been found from Dongnam mine, Korea. It occurs in close association with rancieite in the manganese oxide ores which were formed by supergene weathering of hydrothermal rhodochrosite in veins. A study on this mineral using X-ray diffraction, infrared, polarizing and electron microscopes and dehydration experiment shows that the natural cabuserite (10$\AA$ phase) is more or less unstable, transforming partly to rancieite (7.5 $\AA$ phase) in the natural environment, and upon heating, its 10 $\AA$ line shifts to 7.5$\AA$ at 70-9$0^{\circ}C$. The Ca-buserite is the hydrate of rancieite.

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고칼슘 플라이애시 혼입한 콘크리트의 수화반응 모델에 관한 연구 (Hydration modeling of high calcium fly ash blended concrere)

  • 번위결;왕소용
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2015년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.48-49
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    • 2015
  • High-calcium fly ash (FH) is widely used as mineral admixtures in concrete industry. In this paper, a hydration model is proposed to describe the hydration of high-calcium fly ash blended-cement. This model takes into account the hydration reaction of cement, the chemical reaction of fly ash, and reaction of free CaO in fly ash. Using the proposed model, the development of compressive strength of FH blended concrete is predicted using the amount of calcium silicate hydrate (CSH). The agreement between simulation and experimental results proves that the new model is quite effective.

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염화(鹽貨)세륨 수용액(水溶液)으로부터 탄산(炭酸)세륨 결정화(結晶化) 특성(特性) 고찰(考察) (Crystallization of cerium carbonate from cerium chloride solution)

  • 김성돈;김철주;윤호성
    • 자원리싸이클링
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    • 제17권6호
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    • pp.10-16
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    • 2008
  • 본 연구는 염화세륨 수용액으로부터 중탄산암모늄의 첨가에 의한 탄산세륨 합성시, 반응 조건(염화세륨 농도: 0.5-2M, 반응온도: $20-60^{\circ}C$)에 따라 형성되는 탄산세륨 결정에 대하여 고찰하였다. 반응성 결정화 과정에서 반응물의 농도 및 반응온도에 따라 lanthanite 형태의 결정상[$Ce_2(CO_3)_3{\cdot}8H_2O$]과 tengerite 형태의 결정상[$Ce_2(CO_3)_3{\cdot}2.5H_2O$] 등 두 형태의 탄산세륨 결정을 얻을 수 있었다. 염화세륨의 농도와 반응온도가 증가함에 따라 탄산세륨의 결정상은 lanthanite에서 tengerite형태로 변하였으며, 함수의 탄산세륨은 건조 조건에 따라 무수의 수산기가 함유된 탄산세륨의 결정상 구조로 전이되었다. Lanthanite와 tengerite 구조의 탄산세륨은 판상의 결정립들이 서로 간에 응집된 상태로서 크기나 형태가 두 결정상 모두 같은 형상을 가지며, 결정립의 크기는 lanthanite구조가 약 $3{\mu}m$, tengerite구조가 약 $5{\mu}m$이었다. 그러나 수산기가 함유된 탄산세륨[$Ce(OH)(CO_3)$]은 침상의 결정립이 응집되어 있는 상태로서 결정립의 크기는 장축이 약 $7{\mu}m$이었으며, 결정수가 함유되어 있는 탄산세륨과 무수의 수산기 함유 탄산세륨의 형상은 서로 다른 형태를 갖고 있음을 알 수 있다.

산성광산배수(AMD) 처리(處理) 슬러지의 중금속(重金屬) 흡착(吸着) 특성(特性) (Adsorption of Heavy Metals on Sludge from the Treatment Process of Acid Mine Drainage)

  • 송영준;이계승;신강호;김윤채;서봉원;윤시내
    • 자원리싸이클링
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    • 제21권4호
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    • pp.35-43
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    • 2012
  • 본 연구는 날로 그 발생량이 증가하고 있는 산성광산배수의 처리과정에서 발생하는 슬러지를 재활용하기 위하여 수행되었으며, 슬러지의 주성분인 수산화철[$Fe(OH)_3$]이 중금속에 대한 흡착 능력이 우수한 점을 이용하여 슬러지를 광해방지용 중금속흡착제의 제조 원료로 활용하기 위한 연구를 수행하였다. 먼저 슬러지의 물성파악을 위하여 슬러지의 화학조성, 광물조성, 입도, 형상 등을 조사하였고 슬러지 첨가량, 시간, pH, 중금속 농도, 소결온도에 따른 중금속 종별 흡착능을 조사 검토하였다.

동해 울릉분지 심해토의 지반공학적 특성(2) - 미세구조특성, 광물특성 및 강도특성에 관한 연구 (Geotechnical Characteristics of the Ulleung Basin Sediments, East Sea (2) - Microstructure, Mineralogy, and Strength Parameters)

  • 김영문;이종섭;이주용;이창호
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제14권5호
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    • pp.49-56
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    • 2013
  • 천연자원을 개발하기 위한 심해저 탐사의 필요성이 증가하고 있다. 동해 울릉분지에서 수행된 가스 하이드레이트 심부 시추 사업(UBGH2)에서 획득된 시료로 지반공학적 기본특성 및 강도특성을 분석하였다. 아터버그 한계, 비표면적, 입도분포 등 기본 토질 실험을 실시하고 선행연구와 비교하였다. 광물학적 특성, 화학 조성, 미세구조 관찰을 위하여 XRD, SEM 그리고 EDS를 실시하였다. 또한 벤더 엘리먼트를 설치한 삼축압축셀을 이용하여 삼축압축실험을 수행하면서 강도정수와 전단파 거동을 분석하였다.

포틀랜드시멘트-석회석슬러지계에서의 슬러지 미분말첨가반응 효과에 대한 연구 (A study on the effects of fine sludge powder addition on portland cement-limestone sludge system)

  • 안지환;김환
    • 자원리싸이클링
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    • 제3권3호
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    • pp.27-31
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    • 1994
  • 포항제철소에서 발생되는 석회석슬러지의 유효이용의 일환으로 포틀랜드 시멘트 혼합재로서 첨가반응효과에 대한 연구를 행하였다. 즉 포틀랜드 시멘트-석회석슬러지계 경화체에 관하여 수화반응속도, 비증발 수분량, 압축강도등의 실험을 통해 포틀랜드 시멘트-석히석 슬러지계에서의 슬러지 미분말 첨가반응효과에 대하여 실험을 하였다. 석회석슬러지를 10% 첨가한 계에서는 포틀랜드 시멘트 단독의 경우와 별차이가 없으나 5% 첨가계에서는 수화 반응속도가 크게 나타났으며 이는 석회석슬러지의 미분말 효과의 영향으로 사료된다. 한편 경화 시멘트 페이스트의 압축강도는 석회석슬러지 5% 첨가한 계에서 약간 높게 나타났으며 물성도 좋게 나타났다. 수화반응물은 주로 $Ca(OH)_2$와 칼슘실리케이트 수화물이며 석회석슬러지를 첨가한 계의 28일 시료에서는 calcium carbonate hydrate가 생성되었다.

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고압 시차 주사 열량계를 이용한 단일 객체 가스 하이드레이트의 해리 엔탈피 측정 (Measurements of Dissociation Enthalpy for Simple Gas Hydrates Using High Pressure Differential Scanning Calorimetry)

  • 이승민;박성원;이영준;김연주;이주동;이재형;서용원
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제50권4호
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    • pp.666-671
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    • 2012
  • 가스 하이드레이트는 고압 및 저온의 조건에서 주체 분자인 물의 수소 결합에 의해 형성된 격자 내로 저분자량의 기체 분자가 포집되어 있는 고체의 함유 화합물이다. 심해저 퇴적층과 영구 동토지역에 매장되어 있는 막대한 양의 천연가스 하이드레이트는 미래 청정 에너지원으로 주목받고 있다. 우리나라의 경우에도 동해안 울릉분지 부근 심해저에 천연가스 하이드레이트의 부존 가능성을 확인하였다. 이러한 심해저 천연가스 하이드레이트의 개발/생산을 위해서는 천연가스 하이드레이트의 상평형, 생성/해리 속도 등의 물리적 특성 뿐만 아니라 해리와 관련된 열물성에 대한 정보가 매우 중요하다. 따라서, 이 논문에서는 고압 마이크로 시차 주사 열량계를 이용하여 천연가스 하이드레이트의 주성분인 메탄, 에탄, 프로판 하이드레이트의 해리 엔탈피를 측정하였다. 메탄 하이드레이트의 경우 92.3 bar의 압력 조건에서 502.1 J/g-water, 437.3 J/g-hydrate, 54.2 kJ/mol-gas의 해리 엔탈피 값을 가졌으며, 해리 온도는 285.66 K이었다. 에탄 하이드레이트의 경우 18.7 bar에서 해리 엔탈피는 534.5 J/g-water, 438.8 J/g-hydrate, 73.8 kJ/mol-gas이었으며, 이때 해리 온도는 283.85 K이었다. 마지막으로 프로판 하이드레이트의 경우 압력이 3.2 bar일 때 해리 엔탈피는 417.2 J/g-water, 363.8 J/g-hydrate, 127.7 kJ/mol-gas 임을 알 수 있었고, 276.30 K에서 해리되는 것을 확인하였다. 또한, 해당 압력에서 각 기체의 가스 하이드레이트의 해리 엔탈피 측정과정에서 얻은 해리 온도를 문헌상의 가스 하이드레이트 3상(하이드레이트상(H)-물상(Lw)-기상(V)) 평형 데이터와 비교해 보면 거의 유사함을 알 수 있었다. 따라서, 고압 마이크로 시차 주사 열량계를 이용하여 가스 하이드레이트의 정확한 해리 엔탈피 측정 뿐만 아니라 가스 하이드레이트의 3상 평형도 함께 측정 가능함을 확인하였다.