• 제목/요약/키워드: Residual metals

검색결과 288건 처리시간 0.031초

Sodium Hydrogensulfite를 이용한 환원반응에서 2-Hydroxyphenyl Diazonium 유도체의 입체장애에 관한 연구 (Effects of Steric Hindrance of 2-Hydroxyphenyl Diazonium Derivatives in the Reductive Reaction by Using Sodium Hydrogensulfite)

  • 권오준;김지언;박세민;김근식;윤순도
    • 공업화학
    • /
    • 제30권4호
    • /
    • pp.509-511
    • /
    • 2019
  • 정밀화학 및 의약품, 화장품에 사용되는 hydrazine 유도체는 diazonium salt로부터 환원반응을 통해 합성할 수 있다. $SnCl_2$를 이용한 환원방법은 반응 전환이 용이하나 반응 후 최종 제품에 중금속 잔류문제가 민감한 경우 사용에 제한을 받는다. 중금속이 없는 라말린(Ramalin)을 제조하기 위해 $NaHSO_3$를 이용한 환원방법을 개발하였으며, 이때 보호된 (2-hydoxyphenyl)diazonium 유도체의 diazonium 그룹을 hydrazine 그룹으로 전환하기 위한 환원반응에서, 하이드록시 그룹의 보호기 크기에 따른 입체장애 영향을 확인하였고, 보호기의 크기는 $C_1{\sim}C_5$ 직쇄형 보호기가 바람직하였다. 라말린 제조를 위한 경제성과 공업적 생산을 고려하여 다양한 보호기를 검토한 결과, 비교적 안정한 조건에서 탈보호할 수 있는 알릴 그룹을 사용할 경우 2-(allyloxy)aniline으로부터 (2-allyloxyphenyl)hydrazine를 수율 85%, 순도 99.7%로 가장 좋은 결과를 얻을 수 있었다.

Laser Powder Bed Fusion 공정으로 제조된 Ti-6Al-4V 합금의 형상 차이에 따른 기계적 특성 변화 (Effect of Bulk Shape on Mechanical Properties of Ti-6Al-4V Alloy Manufactured by Laser Powder Bed Fusion)

  • 박하음;김연우;이승연;최중호;유지훈;김정기;박정민
    • 한국분말재료학회지
    • /
    • 제30권2호
    • /
    • pp.140-145
    • /
    • 2023
  • Although the Ti-6Al-4V alloy has been used in the aircraft industry owing to its excellent mechanical properties and low density, the low formability of the alloy hinders broadening its applications. Recently, laser-powder bed fusion (L-PBF) has become a novel process for overcoming the limitations of the alloy (i.e., low formability), owing to the high degree of design freedom for the geometry of products having outstanding performance used in high-tech applications. In this study, to investigate the effect of bulk shape on the microstructure and mechanical properties of L-PBFed Ti-6Al-4V alloys, two types of samples are fabricated using L-PBF: thick and thin samples. The thick sample exhibits lower strength and higher ductility than the thin sample owing to the larger grain size and lower residual dislocation density of the thick sample because of the heat input during the L-PBF process.

광산인근 논토양의 중금속 분획화 및 유효도 (Fractionation and Availability of Heavy Metals in Paddy Soils near Abandoned Mining Areas)

  • 정구복;김원일;유인수
    • 한국환경농학회지
    • /
    • 제19권4호
    • /
    • pp.319-323
    • /
    • 2000
  • 광산인근 논토양의 형태별 중금속 함량[수용태$(H_2O)$, 치환태 $(0.5M\;KNO_3)$, 유기복합태(0.5M NaOH), 탄산염태$(0.05M\;Na_2-EDTA)$, 황화잔류태$(4M\;HNO_3)$] 과 현미에 흡수 이행된 중금속과의 관계를 구명하기 위하여 5개 광산지역에서 30개 지점 논토양 및 현미를 대상으로 분석 검토한 결과는 다음과 같다. 광산인근 논토양의 Cd, Pb 및 Zn의 주된 형태는 EDTA 및 $HNO_3$ 침출태, Cu는 NaOH 및 $HNO_3$침출태였고, 식물에 흡수이행이 용이한 것으로 알려진 $H_2O\;+KNO_3$침출태의 함량비율은 Cd 25.1, Zn 8.7, Cu 4.0, Pb 0.4% 순으로 나타났다. 토양 pH와 $H_2O+KNO_3$침출태 중금속 함량비율은 고도의 부의 상관, $EDTA+HNO_3$침출태 중금속과는 고도의 정의 상관을 보였다. 토양의 총 중금속함량 수준에 따라 형태별 중금속함량의 분포비율은 다르게 나타났고, 특히 높은 함량수준에서 $H_2O+KNO_3$침출태 Cd, Cu, Pb 및 Zn의 분포비율이 높게 나타났다. 토양의 $H_2O+KNO_3$침출태 Cd, Cu, Pb 및 Zn함량비율은 토양 pH가 높은 지역(D site)에서 각각 1.06, 0.15, 0.008, 0.05%로 나타나 pH가 낮은 지역의 평균치 30.31, 4.06, 1.75, 10.16%보다 매우 낮게 나타났다. 현미중 Cd 및 Zn흡수이행과 관련이 큰 토양의 존재형태는 각각 $KNO_3$침출태, EDTA 및 $HNO_3$침출태로 나타났다.

  • PDF

국내 폐금속광산 주변 잔류광미의 중금속 오염특성 (Characteristics of Heavy Metal Contamination in Residual Mine Tailings Near Abandoned Metalliferous Mines in Korea)

  • 정구복;김원일;이종식;이재생;박찬원;고문환
    • 한국환경농학회지
    • /
    • 제24권3호
    • /
    • pp.222-231
    • /
    • 2005
  • 광산주변의 광해대책 없이 방치된 대부분의 잔류광미는 광산지역의 하류 농경지뿐만 아니라 재배 작물의 중금속 오염의 주원인이 될 수 있다. 본 연구는 폐금속광산의 중금속 오염 특성을 평가하기 위하여 국내 25개 광산 주변에서 채취한 광미를 대상으로 수용성, 산가용성 및 전함량 중금속을 분석 검토하였다. 광미 중 수용성 무기이온들의 함량은 ${SO_4}^{2-}>Ca^{2+}>Mn^{2+},\;Na^+,\;Al^{3+}>Mg^{2+},\;Fe^{3+}>Cl^-$ 순으로 높았으며, 특히 pH, EC, ${SO_4}^{2-}$$Ca^{2+}$ 함량은 광산별로 큰 편차를 보였다. 광미중의 중금속 전함량은 Cd 31.8, Cu 708, Pb 4,961, Zn 2,275 및 As 3,235 mg/kg이었고, 중금속 중 Cd, Zn 및 As는 우리나라 토양환경보전법의 토양오염대책 기준을 초과하였다. 광미 중 전함량에 대한 수용성 중금속 비율은 Cd > Zn > Cu > Pb > As 순으로 높게 나타나 토양 환경내에서 이동성이 높은 순위와 일치하였다. 또한 0.1M-HCl 산가용성 침출비율은 각각 Cd 17.4, Cu 10.2, Pb 6.5, Zn 6.8 및 As 11.4%(1M-HCl 추출성)이었고, 광미 중 중금속 전함량에 대한 수용성 함량비율은 화학성분 조성과 관련성이 큰 것을 알 수 있었다. 광미중의 중금속 부화계수(EF)는 As > Pb > Cd > Cu > Zn 순이었고, 오염지순(PI)는 Au-Ag 광산이 다른 광산보다 높은 것으로 나타났다. 이러한 광산 주변 광미의 중금속 부화계수와 오염지수를 근거로 볼 때 심각한 수준으로 중금속이 농집되어 있어 폐광산 주변의 주요 오염원은 광미를 포함한 광산폐기물로 판단할 수 있었다. 따라서 폐광산 주변에서 중금속을 다량 함유된 광미의 유실 및 강우에 의한 유출은 하부 수계 및 농경지에 심각한 문제를 야기 시키며,특히 산성 황화물을 함유하는 광산폐수는 산성배수를 일으켜 중금속 용출 부화를 가중시킬 수 있어 이에 대한 대책이 강구되어야 할 것이다.

Ar/Ar-H2 플라즈마에 의한 V, Ta, B 산화물의 탄소용융환원 및 정련 (A Study on the Carbothermic Reduction and Refining of V, Ta and B Oxides by Ar/Ar-H2 Plasma)

  • 정용석;박병삼;홍진석;배청찬;김문철;백홍구
    • 한국수소및신에너지학회논문집
    • /
    • 제7권1호
    • /
    • pp.81-92
    • /
    • 1996
  • Ar/Ar-$H_{2}$ 플라즈마법으로 V, Ta, B산화물과 금속의 환원 및 정련을 행하였다. 다시말해 Ar 플라즈마에서의 고온환원반응 및 Ar-(20%)$H_{2}$ 플라즈마에서의 정련 반응에 대한 연구를 각각 수행하였다. Ar 플라즈마 환원에 의하여 $C/V_{2}O_{5}$=4.50의 비에서 순도 96wt%의 조금속 Vdmf 얻었고, 바나듐 산화물의 열분해에 의한 $O_{2}$의 손실로 인해 $C/V_{2}O_{5}$=4.50에서 최대환원도가 얻어졌다. Ar-(20%)$H_{2}$ 플라즈마 정련에서는 $C/V_{2}O_{5}$=4.40의 비에서 99.2wt%의 금속 V을 얻었고, 주된 정련반응은 잔류탄소와 잔류산소의 반응으로 판단된다. 금속 Ta은 Ar 플라즈마 환원에 의하여 $C/Ta_{2}O_{5}$=5.10의 비에서 99.8wt%가 얻어졌고, $Ta_{2}O_{5}$의 열분해에 의한 $O_{2}$ 손실은 발생하지 않았다. Ar-(20%)$H_{2}$ 플라즈마 정련시 탈산반응이 탈탄반응보다 현저했으며, $C/Ta_{2}O_{5}$비가 4.50-5.10의 범위에서 99.9wt%의 금속 Ta을 제조하였다. 이 비에서는 탈산반응에 의한 잔류산소의 감소로 Ta외 Vickers 경도가 약 220Hv였다. 한편, Ar 및 Ar-$H_{2}$ 플라즈마에 의한 $B_{2}O_{3}$의 환원에는 C이 환원제로서 적합하지 않았으나, Fe원 소재와 C, $B_{2}O_{3}$ 및 페로보론을 고주파 유도 용해하였을 때 용강중에서의 $B_{2}O_{3}$의 환원으로 Fe-B-Si 합금을 얻었다.

  • PDF

Li-CICs의 Deintercalation에 따른 구조변이와 열적, 전기적 안정성과의 관계(II) : Li-EaGDICs와 Li-EGDICs에 관하여 (The relation of structural transition, thermal and electrical stability deintercalation of Li- CICs(II) : For Li-EaGDICs and Li-EGDICs)

  • 오원춘;박정오;백대진;고영신
    • 분석과학
    • /
    • 제9권1호
    • /
    • pp.43-51
    • /
    • 1996
  • 가온 가압법에 의하여 합성된 Li-EaGICs, Li-EGICs를 자발적으로 분해시켜서 이들의 deintercalation 과정에 대하여 X-선 회절분석, 열분해분석 및 전기비저항값을 측정하여 이들 결과에 대하여 토론하였다. Intercalation에 대한 X-선 회절분석 결과에 의하면, Li-EaGICs 와 Li-EGICs는 1 stage가 완전하게 형성되지 않았고, 주로 저차 stage가 형성되었다. 또한 deintercalation 결과에 의하면, 4주 이후에는 deintercalation이 멈추었으며 Li-EGDlCs는 Li-EaGDlCs보다 층간 잔유 금속을 많이 가지고 있음을 알 수 있다. 열분해분석 결과에 의하면 두가지 하합물 모두 강한 밭열반응을 수반하였으며, 또한 $400^{\circ}C$ 이상에서는 반응이 수반되지 않는 것으로 보아 intercalants들이 완전히 deintercalation 되었음을 알 수 있다. 전기 비저항 측정 결과에 의하면 Li-EGDlCs는 상대적으로 낮은 비저항값을 가지고 있었으며, Li-EaGDICs는 이상적인 비저항 곡선을 나타내었다. 이들 결과로부터 Li-EaGICs가 Li-EGlCs 보다 2차 전지의 양극재료로서 더 좋은 성질을 가지고 있음을 알 수 있다.

  • PDF

유동층 반응기를 이용한 구리와 니켈의 황화물 결정화에 결정화 시약 및 pH가 미치는 영향 (Effects of crystallization reagent and pH on the sulfide crystallization of Cu and Ni in fluidized bed reactor)

  • 정은후;심수진;윤성택;홍석원
    • 상하수도학회지
    • /
    • 제28권2호
    • /
    • pp.207-215
    • /
    • 2014
  • Wastewater containing heavy metals such as copper (Cu) and nickel (Ni) is harmful to humans and the environment due to its high toxicity. Crystallization in a fluidized bed reactor (FBR) has recently received significant attention for heavy metal removal and recovery. It is necessary to find optimum reaction conditions to enhance crystallization efficacy. In this study, the effects of crystallization reagent and pH were investigated to maximize crystallization efficacy of Cu-S and Ni-S in a FBR. CaS and $Na_2S{\cdot}9H_2O$ were used as crystallization reagent, and pH were varied in the range of 1 to 7. Additionally, each optimum crystallization condition for Cu and Ni were sequentially employed in two FBRs for their selective removal from the mixture of Cu and Ni. As major results, the crystallization of Cu was most effective in the range of pH 1-2 for both CaS and $Na_2S{\cdot}9H_2O$ reagents. At pH 1, Cu was completely removed within five minutes. Ni showed a superior reactivity with S in $Na_2S{\cdot}9H_2O$ compared to that in CaS at pH 7. When applying each optimum crystallization condition sequentially, only Cu was firstly crystallized at pH 1 with CaS, and then, in the second FBR, the residual Ni was completely removed at pH 7 with $Na_2S{\cdot}9H_2O$. Each crystal recovered from two different FBRs was mainly composed of CuxSy and NiS, respectively. Our results revealed that Cu and Ni can be selectively recovered as reusable resources from the mixture by controlling pH and choosing crystallization reagent accordingly.

광미내 Zn의 탈착 특성과 지렁이에 대한 생이용성 (Desorption Characteristics and Bioavailability of Zn to Earthworm in Mine Tailings)

  • 오상화;신원식
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
    • /
    • 제16권4호
    • /
    • pp.38-52
    • /
    • 2011
  • Sorption and sequential desorption experiments were conducted for Zn using a natural soil (NS) in background status by aging (1, 30 and 100 days). The sorption isotherm showed that Zn had high sorption capacity but low sorption affinity in NS. Sequential desorption was biphasic with appreciable amount of sorbed Zn residing in the desorption-resistant fraction after several desorption steps. The biphasic desorption behavior of Zn was characterized by a biphasic desorption model that includes a linear term to represent labile or easily-desorbing fraction and a Langmuirian-type term to represent desorption-resistant fraction. The biphasic desorption model indicated that the size of the maximum capacity of desorption-resistant fraction ($q^{irr}_{max}$) increased with aging in NS. Desorption kinetics and desorption-resistance of Zn in the soils collected from mine tailings (MA, MB and MC collected from surface, subsurface soils and mine waste, respectively) were investigated and compared to the bioavailability to earthworm (Eisenia fetida). Desorption kinetic data of Zn were fitted to several desorption kinetic models. The ratio ($q_{e,d}/q_0$) of remaining Zn at desorption equilibrium ($q_{e,d}$) to initial sorbed concentration ($q_0$) was in the range of 0.53~0.90 in the mine tailings which was higher than that in NS, except MA. The sequential desorption from the mine tailings with 0.01M Na$NO_3$ and 0.01M $CaCl_2$ showed that appreciable amounts of Zn are resistant to desorption due to aging or sequestration. The SM&T (Standard Measurements and Testing Programme of European Union) analysis showed that the sum of oxidizable (Step III) and residual (Step IV) fractions of Zn was linearly related with its desorption-resistance ($q^{irr}_{max}$) determined by the sequential desorption with 0.01M Na$NO_3$ ($R^2$= 0.9998) and 0.01M $CaCl_2$ ($R^2$= 0.8580). The earthworm uptake of Zn and the desorbed amount of Zn ($q_{desorbed}$ = $q_0-q_{e,d}$) in MB soil were also linearly related ($R^2$ = 0.899). Our results implicate that the ecological risk assessment of heavy metals would be possible considering the relation between desorption behaviors and bioavailability to earthworm.

파일롯 규모의 토양세척장치 개발 (Development of a Pilot-Scale Soil Washing Process)

  • 장윤영;신정엽;황경엽
    • 한국토양환경학회지
    • /
    • 제3권3호
    • /
    • pp.55-62
    • /
    • 1998
  • 탄화수소계 화합물이나 중금속 잔류물 등으로 오염된 토양은 토양세척방법에 의해 효과적 으로 처리할 수 있다. 본 연구에서 토양세척공정을 개발하는데 있어 토양으로부터 오염물을 분리하기 위한 몇 가지 주요 핵심 공정기술들은 채광기술과 화학공정기술의 접목을 통하여 점차적으로 개선되어 얻어졌다. 본 파일롯 규모의 토양세척장치는 공정 상 크게 네 부분으로 이루어져 있다. 1) 기계적 마찰, 2) 세척수를 이용한 세탁작용, 3) 최종세정, 4) 오염된 세척수의 재생. 장치는 현장에서 오염토양을 시간당 5톤 속도로 처리하기 위한 규모로 설계하였다. 오염된 토양 덩어리는 먼저 1차 세척부인 회전 마찰 분쇄 관을 통과하면서 개개의 토양입자로 부셔지고 다음, 교반날이 설치된 2차 세척부에서 세척수와의 강한 마찰효과에 의해 오염물의 탈착이 이루어지게 된다. 최종 단계인 3차 세척부에선 세척된 토양을 최종적으로 물분사장치를 이용하여 세정하고 오염된 세척수와 정화된 토양을 역방향으로 분리하여 각각 배출시킨다. 세척수를 연속적으로 재사용하기 위하여 오염된 세척수는 미세토의 응집, 침전과 기름성분의 부상분리가 이루어지는 세척수 처리조를 거쳐 세척부로 다시 반송되도록 하였다. 추후 이동과 운전비용을 줄이면서 현장에 적합한 토양세척장치의 적용성을 얻기 위하여 트레일러에 탑재된 이동형 토양세척장치개발에 대한 연구를 진행할 것이다.

  • PDF

황련해독탕 약침의 장기보존시험에 관한 연구 (Study on Long-Term Preservation of Hwangnyunhaedok-Tang Pharmacopuncture)

  • 이진호;하인혁;김미령;정화진;이재웅;김민정;김은지;이인희
    • 한방재활의학과학회지
    • /
    • 제26권2호
    • /
    • pp.51-59
    • /
    • 2016
  • Objectives We studied long-term preservation in stability of a mixed preparation of distilled and 70% alcohol extracted Hwangnyunhaedok-tang pharmacopuncture to establish standards for expiration date and quality control. Methods Three lots of consecutively prepared Hwangnyunhaedok-tang pharmacopuncture were each tested in triplicate to a total 5 tests at 3 month intervals over a period of 12 months for analysis of appearance, pH, specific gravity, index component content, endotoxins, microbial sterility, residual organic solvents, heavy metals, and pesticides. Items with no difference by elapsed time were tested at the initial and final timepoints, and data of items with potential difference by elapsed time were analyzed for trends to establish individual quality control standards. Results All tested items were stable over the study period, and therefore the expiration date was set as 12 months. pH quality control standards were set as 3.66~5.69, and that of specific gravity as 0.802~1.203, respectively. In index component content standards, berberine was set at $4.96{\sim}8.98{\mu}g/vial$, baicalin at $6.47{\sim}10.31{\mu}g/vial$, and geniposide at $116.03{\sim}189.55{\mu}g/vial$, respectively. Standards for other items with no difference by elapsed time were set according to general Korean herbal medicine standards in the Korean Pharmacopoeia. Conclusions Manageable expiration date and quality control standards were established through long-term preservation testing of Hwangnyunhaedok-tang pharmacopuncture, furthering standardization of Korean medicine pharmacopuncture.