Lee, Jung-Il;Lee, Bo Seul;Lee, Ji Young;Shin, Ji Young;Kim, Tae Wan;Ryu, Jeong Ho
한국결정성장학회지
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제24권2호
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pp.84-87
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2014
Separation/recovery of valuable metals such as zinc, nickel or tin from copper alloy dross has recently attracted from the viewpoints of environmental protection and resource recycling. In this study, preliminary investigation on separation of tin (Sn) from copper alloy dross using selective dissolution method was performed. The tin in the copper alloy dross did not dissolve in an aqueous nitric acid solution which could allow the concentration/separation of tin from the copper alloy dross. Precipitation of tin as $H_2SnO_3$ (meta stannic acid)occurred in the solution and transformed to tin dioxide ($SnO_2$) after drying process. The dried sample was heat-treated at low temperature and its crystal structure, surface morphology and chemical composition were investigated.
Magnetic-graphene nanosheets have been synthesized via a simple effective chemical precipitation method followed by heat treatment. The composite nanosheets are super paramagnetic at room temperature and can be separated by an external magnetic field. The prepared magnetic-graphene nanosheets were characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), Raman spectroscopy, and BET surface area analysis. The results demonstrated the successful attachment of iron oxide nanoparticles to graphene nanosheets. It was found that the attached nanoparticles were mainly $Fe_3O_4$. The magnetic-graphene nanosheets showed near complete methyl orange removal within 10 mintues and would be practically usable for methyl orange separation from water.
희토류 원소의 합금과 화합물은 첨단 산업용 소재의 구성성분이다. 국내에 모나자이트가 매장되어 있으나 자원개발에 많은 어려움이 있다. 희토류광석은 극히 일부 국가에만 매장되어 있고 자국산업의 보호를 위해 수출 통제의 대상이 되고 있다. 희토류 광석의 95%를 차지하는 bastnasite, monazite와 xenotime로부터 희토류 성분을 회수하는 습식과 건식제련공정을 조사하였다. 또한 첨단 소재용으로 사용되는 희토류 화합물은 6N정도의 순도가 요구되므로 희토류 성분을 분리할 수 있는 분별결정, 분별석출, 이온교환 및 용매추출에 대해 조사하였다.
Structural studies have been performed on precipitation hardening and microstructural variations found in Ti-Al-Cr ternary $L1_0$- and $L1_2$-phase alloys using transmission electron microscopy. Both the $L1_0$ and $L1_2$ phase alloys harden by aging at 973 K after solution annealing at higher temperatures. The amount of age hardening of the $L1_2$ phase alloy is larger than that of the $L1_0$ phase alloy. The phase separation between $L1_0$ and $L1_2$ phase have not been observed by aging at 973 K. But $Al_2Ti$ was formed in each matrix alloy during aging. The crystal structure of the $Al_2Ti$ phase is a $Ga_2Zr$ type in the $L1_0$ and a $Ga_2Hf$ type in the $L1_2$ phase, respectively. At the beginning of aging the fine coherent cuboidal $Al_2Ti$-phase are formed in the $L1_0$ phase. By further aging, two variants of $Al_2Ti$ precipitates grow along the two {110} habit planes. On the other hand, in the $L1_2$ phase, the $Al_2Ti$ phase forms on the {100} planes of the $L1_2$ matrix lattice. After prolonged aging the precipitates are rearranged along a preferential direction of the matrix lattice and form a domain consisting of only one variant. It is suggested that the precipitation of $Al_2Ti$ in each matrix alloy occurs to form a morphology which efficiently relaxes the elastic strain between precipitate and matrix lattices.
Soil washing with ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) is highly effective in the remediation of soils contaminated with heavy metals. The EDTA recycling process is a requisite for reducing the operating cost. The applicability of Na2S addition on the precipitation of heavy metals from the spent soil washing solution and thereby recycling of EDTA was investigated. Addition of Na2S into the single metal-EDTA and the mixed metal-EDTA solutions ([Na2S]/[metal-EDTA] ratio = 30, reaction time = 30 min and pH = 7~9) was highly effective in the separation of Cu and Pb from metal-EDTA complexes, but not for Ni. The Zn removal efficiency varied with pH and slightly increased upto 40% as the reaction time increased from 0 to 240 min which was longer than those for Cu and Pb. Ca(OH)2 was subsequently added to induce further precipitation of Zn and Ni and to reduce the Na2S dose. At the [Na2S]/[metal-EDTA] ratio of 10, the removal efficiencies of all heavy metals excluding Ni were above 98% with the dose of Ca(OH)2 at 0.002, 0.006 and 0.008 g into 100 mL of Cu-, Pb- and Zn-EDTA solutions, respectively. However, Ca(OH)2 addition was not effective for Ni-EDTA solution. A further research is needed to improve metal removal efficiency and subsequent EDTA recycling for the real application in field-contaminated soils.
Kim, Hyerin;Cho, Sung-Hyun;Lee, Dongguen;Jung, Youn-Young;Kim, Young-Hee;Koh, Dong-Chan;Lee, Jeonghoon
한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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제20권5호
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pp.34-40
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2015
It is reported that the intensity of rainfall will likely increase, on average, over the world on 2000. For water resources security, many studies for flow paths from rainfall or snowmelt to subsurface have been conducted. In Korea, few isotopic studies for characterizations of flow path have been undertaken. For a better understanding of how water derived from atmosphere moves to subsurface and from subsurface to stream, an analysis of precipitation and stream water using oxygen-18 and deuterium isotopes in a small watershed, Dorim-cheon, Seoul, was conducted with high resolution data. Variations of oxygen-18 in precipitation greater than 10 (δ18Omax = −1.21, δ18Omin = −11.23) were observed. Isotopic compositions of old water (groundwater) assumed as the stream water collected in advance were −8.98 and −61.85 for oxygen and hydrogen, respectively. Using a two-component mixing model, hydrograph separation of the stream water in Dorim-cheon was conducted based on weighted mean value of δ18O. As a result, except of instant dominance of rainfall, contribution of old water was dominant during the study period. On average, 71.3% of the old water and 28.7% of rainfall contributed to the stream water. The results show that even in the small watershed, which is covered with thin soil layer in granite mountain region, the stream water is considerably influenced by old water inflow rather than rainfall.
저니토 시료 중의 미량 Cd, Cu, Pb, Ni, Zn 등의 분석을 위해 동위원소희석 질량분석법을 이용하였다. 시료는 마이크로파 혼합산(질산, 불산, 과염소산) 분해법을 이용하여 용해하였다. Ammonium pyrrolidenedithiocarbamate(APDC) 용매 추출법을 이용하여 알칼리 및 알칼리 토금속을 분리한 다음 Pb를 측정하고, 나머지 원소들은 이 용액에 $NH_4OH$ 첨가 후 원심 분리하여 Fe, Sn, Ti 등을 제거한 다음 측정하였다. 측정원소의 회수율은 다소 떨어지나 동중원소 방해를 일으키는 매질원소를 효율적으로 제거할 수 있었다. 2종의 저니토 인증표준물질 중의 미량원소 분석에 이 방법을 적용한 결과 인증값과 잘 일치하는 측정 결과를 얻을 수 있었다.
본 연구에서는 희토류 황산수용액으로부터 희토류 원소를 철로부터 분리/회수하고자, 황산나트륨을 이용한 희토류 황산복염 침전반응에 관하여 고찰하였다. 네오디뮴(Nd)은 황산나트륨과 결합하여 복염으로 침전이 용이하게 일어나는 반면에 디스프로슘(Dy)은 황산복염으로 침전되기 위해서 과량의 황산나트륨이 필요하였다. 또한 황산수용액에서 네오디뮴의 존재는 디스프로슘 황산복염 침전을 촉진시켜서 디스프로슘 황산복염 침전률을 증가시켰다. 본 연구에서 사용된 네오디뮴 함량 23.39 mg/ml, 디스프로슘 함량 8.67 mg/ml인 황산수용액으로부터 반응온도 $60^{\circ}C$, 반응 3시간에서 황산나트륨을 7 당량 첨가하였을 때, 네오디뮴 복염 침전률은 99.7%, 디스프로슘 복염 침전률은 94.3%이었다. 또한 네오디뮴과 디스프로슘의 황산복염 침전특성을 이용한 두 원소의 분리 가능성을 고찰한 결과, 염화나트륨 첨가에 의한 염석효과가 디스프로슘 품위 증가에 중요한 역할을 하며 본 연구조건에서 최대 98.7% 품위의 디스프로슘을 얻을 수 있었다.
The objective of this study was to investigate technical methods for extraction of mucopolysachharide-protein containing chondroitin sulfate from keel cartilage of chickens. The chemical composition of chicken keel cartilage was determined. For the preparation of mucopolysaccharide-protein from lyophilized chicken keel cartilage, hot water extraction and alcalase hydrolysis methods were examined. Results showed that the optimum condition of hot water extraction was incubation for 120 min with a yield of 40.09% and chondroitin sulfate content of 28.46%. For alcalase hydrolysis, the most effective condition was 2% alcalase in 10 volumes of distilled water for 120 min. The yield of hydrolysate was 75.87%, and chondroitin sulfate content was 26.61%. For further separation of chondroitin sulfate from the alcalase hydrolysate, which has a higher yield than that of hot water, 60% ethanol precipitation was performed. The yield of the ethanol precipitate was 21.41% and its chondroitin sulfate content was 46.31%. The hot water extract, alcalase hydrolysate and ethanol precipitate showed similar electrophoretic migration with standard chondroitin sulfate (chondroitin sulfate A), using cellulose acetate membrane electrophoresis. These results indicated that a significant amount of mucopolysaccharide-protein containing chondroitin sulfate could be acquired form chicken keel cartilage. Therefore, keel cartilage in chicken may provide an inexpensive source of chondroitin sulfate for commercial purposes.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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