• 제목/요약/키워드: Solid particles

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TiCl4를 출발원료로한 구형 Li4Ti5O12 분말합성 및 리튬이차 전지특성 (Electrochemical Properties of Lithium Secondary Battery and the Synthesis of Spherical Li4Ti5O12 Powder by Using TiCl4 As a Starting Material)

  • 최병현;지미정;권용진;김은경;남산
    • 한국재료학회지
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    • 제20권12호
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    • pp.669-675
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    • 2010
  • One of the greatest challenges for our society is providing powerful electrochemical energy conversion and storage devices. Rechargeable lithium-ion batteries and fuel cells are among the most promising candidates in terms of energy and power density. As the starting material, $TiCl_4{\cdot}YCl_3$ solution and dispersing agent (HCP) were mixed and synthesized using ammonia as the precipitation agent, in order to prepare the nano size Y doped spherical $TiO_2$ precursor. Then, the $Li_4Ti_5O_{12}$ was synthesized using solid state reaction method through the stoichiometric mixture of Y doped spherical $TiO_2$ precursor and LiOH. The Ti mole increased the concentration of the spherical particle size due to the addition of HPC with a similar particle size distribution in a well in which $Li_4Ti_5O_{12}$ spherical particles could be obtained. The optimal synthesis conditions and the molar ratio of the Ti 0.05 mol reaction at $50^{\circ}C$ for 30 minutes and at $850^{\circ}C$ for 6 hours heat treatment time were optimized. $Li_4Ti_5O_{12}$ was prepared by the above conditions as a working electrode after generating the Coin cell; then, electrochemical properties were evaluated when the voltage range of 1.5V was flat, the initial capacity was 141 mAh/g, and cycle retention rate was 86%; also, redox reactions between 1.5 and 1.7V, which arose from the insertion and deintercalation of 0.005 mole of Y doping is not a case of doping because the C-rate characteristics were significantly better.

도금폐수처리를 위한 입상활성탄 유동 메디아 적용 유동상 멤브레인 여과기술의 적용가능성 평가에 관한 연구 (Study on Feasibility of Fluidized Bed Membrane Reactor with Granular Activated Carbon Particles as Fluidized Media to Treat Metal-plating Wastewater)

  • 장수민;권대은;김정환
    • 멤브레인
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    • 제28권4호
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    • pp.252-259
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    • 2018
  • 실 산성 도금폐수를 입상활성탄(GAC)이 유동메디아로 첨가된 유동상 멤브레인 반응기를 이용하여 처리하였다. GAC 유동조건에서 적용 투과플럭스에 대해 시간에 따른 흡입압의 증가는 관찰되지 않았다. 폐수의 중성 pH에서 파울링 속도는 산성 조건에 비해 GAC 유동조건에서 크게 감소하였다. 해당 폐수의 용액 pH 증가는 입자크기의 증가를 가져왔고 이는 멤브레인 표면에서 상대적으로 성긴 구조의 케이크층 형성을 야기시켰다. 유동상 멤브레인 반응기에서 GAC 유동 하에 95%이상의 COD 제거율이 관찰되었으며 총부유물질은 거의 완벽하게 제거되었다. 실 도금폐수의 pH에서, 유동상 멤브레인 반응기의 구리 및 크롬의 제거는 거의 관찰 되지 않았다. 그러나 pH를 중성으로 증가 시켰을 시 구리와 크롬의 제거율은 각각 99%와 94%까지 증가를 하였다. 적용해 준 pH에 상관 없이, 시안의 경우 95% 이상의 제거율을 달성하였다. 이는 유기물과 시안 착물 형성으로 인해 유동상 멤브레인 반응기 내 GAC의 강한 흡착으로 제거된 것으로 사료된다.

Ga 도핑된 $\textrm{Zn}_{2}\textrm{SiO}_{4}$: Mn 녹색 형광체의 발광특성 (Photoluminescent Properties of $\textrm{Zn}_{2}\textrm{SiO}_{4}$: Mn Green Phosphors doped with Ga)

  • 박응석;장호정;조태환
    • 한국재료학회지
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    • 제8권9호
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    • pp.860-864
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    • 1998
  • 고상 반응법에 의해 제조된 $\textrm{Zn}_{1.98}\textrm{Mn}_{0.02}\textrm{SiO}_{4}$ 녹색 형광체에 Ga 원소를 치환시켜 소성온도 및 Ga의 첨가량에 따른 발광특성과 결정특성을 조사하였으나, $\textrm{Zn}_{1.98}\textrm{Mn}_{0.02}(\textrm{Si_{1-x}\textrm{Ga}_{x})\textrm{O}_{4}$ 형광체에 있어서 Ga을 첨가했을 경우가 첨가하지 않은 샘플에 비해 발광특성이 개선되었으며, 8mol%(x=0.08) Ga을 첨가했을 때 발광세기와 색순도에서 가장 우수한 특성을 보였다. $\textrm{Zn}_{1.98}\textrm{Mn}_{0.02}(\textrm{Si_{1-x}\textrm{Ga}_{x})\textrm{O}_{4}$ 형광체(x=0.08)에 대해서 소성온도를 $1100^{\circ}C$에서 $1400^{\circ}C$로 증가함에 따라 결정성이 개선되었으며 발광강도 역시 약 7배 이상 크게 증가하였다. 잔광시간은 Ga 첨가량에 관계없이 약 24 ms로 거의 변화가 없었다. 입도분석 결과 1-3$\mu\textrm{m}$의 작은 입자가 주로 관찰되었으며 10$\mu\textrm{m}$이상의 큰 응집입자도 소량 존재하였다.

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생활쓰레기 유동상(流動床) 소각로(燒却爐) 불연물(不燃物)의 재활용에 관한 연구(硏究) (Study on Recycling of Incombustion Materials from MSWI Fluidized Bed Incinerator Ash)

  • 최우진;박은규;강승균
    • 자원리싸이클링
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    • 제17권4호
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    • pp.3-9
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    • 2008
  • 국내의 경우 2006년 유동상 소각로에서 발생한 소각재는 약 13,952톤에 달하고 있으며, 대부분 자력선별 후 매립처리 되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 유동상 소각로에서 발생한 불연물로부터 분리 회수한 무기물 시료와 점토를 일정비율로 배합하여 소결체를 제작하였으며, 물성평가를 통하여 세라믹스(요업)원료로서의 재활용 가능성을 검토하였다. 체가름 및 자력선별 후 회수된 불연물 시료에 대한 중금속 함량 분석결과 Pb 등 일부 중금속의 농도는 여전히 높게 나타났으나 $Cr^{6+}$의 경우는 0.4ppm이하로 낮게 나타났으며, 용출실험결과는 모두 KSLP 기준치 이하로 조사되었다. 최종 회수한 불연물 시료의 XRF 분석결과 금속산화물이 선별공정에서 효율적으로 제거된 것으로 조사되었다. 회수된 불연물 시료를 점토와 일정비율로 배합하여 제조된 소결체의 물성조사 결과 $1,000^{\circ}C$$1,050^{\circ}C$에서 소성한 제품의 경우 불연물을 첨가하면 융제로서의 역할이 가능하여 소성온도를 약 $50^{\circ}C$정도 낮출 수 있다. 또한, 불연물의 첨가량이 증가할수록 소성수축률 및 흡수율이 낮아져서 소결체의 압축강도가 개선되었다.

관상어용 기포발생기를 개조한 시료채취 장치와 기존의 시료채취기와의 성능 비교 (Comparative Study on the Efficiency Test Using Remodeled Bubble Generating Pump for Aquarium Fish and Established Air Sampling Pump)

  • 장봉기;천재영;손부순;이종화;박종안
    • 한국산업보건학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.183-191
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    • 2005
  • This study is designed to compare the performance of established samplers (personal air sampler and MiniVOL portable air sampler) commonly used in the air environment or work environment with that of the sampler made by remodeling the air bubble generator for aquarium fishes. Sampling method used in this study is the filter collection method for PM10 and total suspended particles (TSP), the liquid collection method for sulfur dioxide ($SO_2$) and nitrogen dioxide ($NO_2$), and the solid collection method for toluene, respectively. There is not a significant difference in the average concentration of TSP between the Gilian personal air sampler (1st, $0.316{\pm}0.095$; 2nd $0.191{\pm}0.090$; 3rd, $0.185{\pm}0.073mg/m^3$) and the remodeled sampler (1st, $0.317{\pm}0.106$, 2nd $0.201{\pm}0.050$; 3rd $0.189{\pm}0.081mg/m^3$). There are also not significant differences in the average concentration of PM10 among the Gilian personal air sampler ($0.058{\pm}0.006mg/m^3$), the remodeled sampler ($0.052{\pm}0.008mg/m^3$) and the MiniVOL portable air sampler ($0.054{\pm}0.007mg/m^3$). The average concentration of the SO2 by the established sampler and the remodeled one is $3.79{\pm}0.21ppb$ and $3.45{\pm}0.15ppb$, respectively. In addition, there are not sigmficant differences in the average concentration of the NO2 between the Gilian personal air sampler (1st, $0.325{\pm}0.068$; 2nd $0.341{\pm}0.206$; 3rd, $2.971{\pm}0.078{\mu}g/m^3$) and the remodeled sampler (1st, $0.300{\pm}0.062$; 2nd $0.332{\pm}0.144$, 3rd, $2.968{\pm}0.085{\mu}g/m^3$). There are not significant differences in the average concentration of toluene between the Gilian personal air sampler (1st, $0.499{\pm}0.072$; 2nd $0.598{\pm}0.112$; 3rd $2.284{\pm}0.077{\mu}g/m^3$) and the remodeled sampler (1st, $0.463{\pm}0.133$; 2nd $0.603{\pm}0.082$; 3rd $2.353{\pm}0.115{\mu}g/m^3$). From these results, we can conclude that the performance of the remodeled sampler is not different from that of established samplers. There is possibility that the remodeled sampler can be used as a alternative device for Gilian personal air sampler in area and personal air sampling.

세척공법을 이용한 광산주변 수은 함유 오염물질 처리 적용성 평가 (A Study on Applicability of Mercury-contaminated Tailing and Soil Remediation around abandoned Mines using Washing Process)

  • 권요셉;박소영;고일하;지원현;이진수;고주인
    • 자원환경지질
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    • 제53권4호
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    • pp.337-346
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    • 2020
  • 본 연구는 국내 휴·폐금속광산 주변의 수은이 함유된 광물찌꺼기 처리 또는 수은으로 오염된 고형물질(토양, 퇴적물 등)의 정화를 위한 세척공법 적용성 평가를 위해 수행되었다. 이를 위해 수은을 함유한 광물찌꺼기에 대하여 입도분석과 단계별 추출시험을 실시하여 물리·화학적 특성을 고찰하고, 세척공법 적용성 평가를 위해 염산(HCl), 질산(HNO3), 요오드화칼륨(KI) 및 티오황산나트륨(Na2S2O3) 세척액을 활용한 실험실 규모의 세척시험을 실시하였다. 광물찌꺼기 시료의 입도분포는 #40 이하로 집중되며, #200 이하의 입도가 가장 높은 비율을 차지하였다. 단계별 추출시험 결과, 광물찌꺼기에는 원소 수은이 69.12%로 가장 높은 비율을 차지하고 있으며, 강한 결합 형태가 15.25%, 유기결합 및 잔류 형태 형태가 11.97%의 비율을 각각 차지하고 있었다. 광물찌꺼기에 함유된 수은의 세척 적용성을 검토한 결과, 질산(HNO3)과 티오황산나트륨(Na2S2O3)의 경우, 세척공법 적용성이 낮은 것으로 분석되었다. 염산(HCl)의 경우 #200 이상의 입도에서 수은 제거가 가능한 것으로 분석되어 물리적 선별 공정이 필요한 것으로 판단되었다. 요오드화칼륨(KI)은 모든 농도와 입도에서 우수한 화학적 세척효율 보였다. 특히, 미세입자에서도 우수한 수은 제거 효율이 확인되어 세척공법 적용성이 가장 높은 것으로 평가되었다.

環境汚染의 解決을 위한 綜合科學的 接近方法 (I) (An Interdisciplinary Approach for the Solution of Enviromental polution)

  • 신현덕
    • 한국표면공학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.207-216
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    • 1979
  • Environmental pollution or contaminations caused by various kinds of pollutants have become one of most serious problems of our time. Environ mental pollution is the unfavoralble alteration of our surroundings, through direct or indirect effects of changes in energy patterns, rediation levels, chemical and physical constitution and abundances of organisms. These changes may affect humans directly or through their supplies of water and of agicultural and other biological products, their physical objects or possessions, or their opportunities for recreation and appreciation of nature. Pollutants that meet the criteria of this definition of environmental pollution are numerous: gases (such as sulfur dioxide and nitrogen oxides) and paniculate matter (such as smoke particles, lead aerosols, and asbestos) in the atmosphere; pesticides and radioactive isotopes in the atmosphee and in waterways; sewage, organic. chemicals, and phosphates in water; solid wastes on land; excessive heating (thermal pollution) of rivers and lakes; and many others. Some of these pollutants are introduced into the environment naturally, others by human actions, and most in both ways. Our major concer is with environmental pollution resulting wholly or largely as a by-product of human activities, because these can be controlled most readily. Environmental pollution cannot be solved by science and technology alone. It should be handled by an interdisciplinary approach with combined methods of science and technology as wen as social science disciplines for the better solution of this critical problem. In this respect, introducing "Environmental Science," a new scientific approach for the solution of environmental problems, which is now widely accepted by most developed countries of the world will be very helpful for systematization of theoretical basis for a new scientific approach to environmental pollution. Environmental science is "the study of all systems of air, land, water, energy, and life that surround Man. It includes all sciences directed to the system-level of understanding of the environment, drawing especially upon such disciplines as meteorology, geophysics, oceanography, and ecology, and utilizing to the fullest knowledge and techniques developed in such fields as physics, chemistry, biology, mathematics and engineering as well as many social science disciplines, such as economics, such as economics, law, political science and public administration." The components of this discipline are not new, for they are drawn from existing areas of science within biology chemistry, physics, and geoscience. What is really new about environmental science, however, is it siewpoint - its orientation to global problems, its conception of the earth as a set of interlocking, interacting systems, and its interest in Man as a part of these systems.

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분산 안정성을 이용한 나노 $Y_{2}O_{3}-CeO_{2}$ 소결체의 제조 (Fabrication of Nano $Y_{2}O_{3}-CeO_{2}$ Sintered Body Using Dispersion Stability)

  • 김은정;이상훈;최성철
    • 한국세라믹학회지
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    • 제38권9호
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    • pp.853-859
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    • 2001
  • 나노 $Y_2O_3-CeO_2$ 시스템의 분산안정성을 콜로이드 계면화학을 이용하여 조사하였다. 수계 슬립캐스팅으로 $Y_2O_3$가 첨가된 $CeO_2$의 성형체를 제조하였다. 분말과 유기첨가물 사이의 서스펜션의 분산안정성은 ESA를 이용한 서스펜션의 전기영동학적인 거동을 통하여 구하였다. 입자들의 이동도는 음이온계 분산제 1wt% 첨가 시 가장 크게 향상되었다. 산성영역에서의 $Y^{3+}$ 이온의 해리로 인해 슬러리의 수소이온 농도는 pH 7.0 이하로 내려가지 않았다. $Y_2O_3-CeO_2$ 시스템에서 서스펜션의 최적 조건은 음이온계 분산제를 1wt% 첨가하고 pH를 11.0으로 고정하는 것이고, 슬립캐스팅하여 1400$^{\circ}$C에서 2시간 소결하였다. 소결체는 98% 이상의 상대밀도를 나타내었으며, 표면 미세구조에서뿐만 아니라 단면의 깊이 방향에서도 Y원소의 분포가 균일하였다.

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Effects of roughage quality, period of day and time lapse after meal termination on rumen digesta load in goats and sheep

  • Moyo, Mehluli;Adebayo, Rasheed Adekunle;Nsahlai, Ignatius Verla
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제31권8호
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    • pp.1183-1196
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    • 2018
  • Objective: This study ascertained effects of roughage quality, period of day at meal termination and time lapse after feeding on digesta load in the rumen. Methods: Veld hay was untreated (poor roughage quality, PRQ), improved (improved roughage quality, IRQ) by treating with urea or semi-improved by spraying with urea (semi-improved roughage quality, SIRQ). Experiment 1a used four rumen fistulated sheep to determine in-sacco degradability. Twelve sheep ($56.3{\pm}4.59kg$) were blocked by weight and randomly allocated to IRQ (n = 6) and PRQ (n = 6) to determine solid and liquid passage rates. In experiment 1b, nine sheep ($37.6{\pm}9.34kg$) were blocked by weight and randomly allocated to IRQ (n = 4) and PRQ (n = 5) to determine digestibility. Sixteen sheep ($36.47{\pm}9.46kg$) were blocked by body weight and randomly allocated to IRQ (n = 8) and PRQ (n = 8). Two sheep were slaughtered for each sampling time in each treatment (IRQ and PRQ) at 0, 6, 12, and 24 h after feeding to determine rumen load. In experiment 2, eighteen goats ($25.4{\pm}9.08kg$) were blocked by weight and randomly allocated to IRQ (n = 6), SIRQ (n = 6), and PRQ (n = 6). Then all 18 goats were slaughtered soon after meal termination in the morning; afternoon and evening to determine the effect of period of day on rumen fill. Results: Rate of degradation and effective degradability were enhanced by improvement of roughage quality. Roughage quality had no effect on digestibility, but digestibility was higher in goats than sheep. Fractional passage rate of particles was higher for IRQ than PRQ, but similar for liquids. Digesta fractional clearance rates at 24 h after feeding were 0.018/h (IRQ) and 0.006/h (PRQ). Period of day had an influence on rumen load. Neutral detergent fibre load for goats were above 2.03 kg/100 kg body weight for all diet treatments. Conclusion: Following starvation, passage rate had negligible effects on emptying of rumen load.

Full-scale EFC (Electric Fume Collector)를 활용한 텐타공정 배출가스 정화 및 오일 회수 (Full-scale EFC Study on Oil Recovery and Reuse from Discharge Gas of Tenter Facility in Textile Industry)

  • 황열순;박희재;정구회;김덕현;나병기
    • 청정기술
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    • 제17권3호
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    • pp.259-265
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    • 2011
  • 섬유 염색 산업은 공장 주변의 주민들이 악취로 인하여 고통을 받고 있으며 반드시 해결해야할 대기오염 문제이며, 특히 텐타공정에서 발생하는 백연과 악취를 저감하여야 한다. 섬유 염색 산업의 주된 대기 오염물질은 탄화수소로 이루어진 유연제, 가소제, 발수제등을 사용하는 후처리 공정에서 주로 발생한다. 화학 물질이 처리된 섬유를 텐타공정에서 건조하는 동안 섬유에 포함된 오염물질들이 기화하여 대기로 배출된다. 백연은 주로 1 마이크론 미만의 작은 고상 혹은 액상물질로 이루어져 있으며, 텐타공정에서 발생된 오염물질 분자들이, 이들 입자에 붙어서 상당히 먼 거리까지 이동하며 악취를 유발하게 된다. 텐타공정의 악취를 줄이는 가장 효과적인 방법은 이러한 미세한 오일 미스트를 제거하는 것이다. 본 연구에서는 700 CMM의 Full-scale EFC (Electric Fume Collector) 운전을 통하여, 악취 및 백연이 효과적으로 제거되었으며 많은 양의 오일을 회수 할 수 있었다.