• 방사성폐기물학회지
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• 제1권1호
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• pp.73-79
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• 2003

가압경수형 원자력발전소 일차계통에서 발생되는 방사성 부식생성물(크러드)은 원자력발전소 작업종사자 피폭의 주요원인이다. 또한, 최근 원자력발전소의 장주기운전 추세에 따라 장기간 노심에 침적된 방사성 부식생성물은 hideout 현상으로 노심의 출력에 영향을 주는 축방향이상출력 (AOA) 현상의 원인이 되고 있다. 크러드의 주요 성분은 마그네타이트, 니켈 페라이트, 코발트 페라이트가 주를 이루며, 이러한 산화물 형태는 강자성의 자기적 성질을 가지고 있다. 따라서, 전자석과 영구자석의 적절한 배치를 통하여 자기장을 발생시켜 크러드를 제거하는 필터 개발을 위해 개념 설계를 하였다. 기존의 필터와 달리 유체의 흐름을 방해하지 않아 압력저하 현상이 발생하지 않고, 연속적으로 사용할 수 있는 장점이 있다. 크러드 제거 기술의 하나로써 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2003년도 가을 학술논문집
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• pp.38-42
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• 2003

가압경수형 원자력발전소 일차계통에서 발생되는 방사성 부식생성물(크러드)은 원자력발전소 작업종사자 피폭의 주요원인이다. 또한, 최근 원자력발전소의 장주기운전 추세에 따라 장기간 노심에 침적된 방사성 부식생성물은 hideout 현상으로 노심의 출력에 영향을 주는 축방향이상출력(AOA) 현상의 원인이 되고 있다. 크러드의 주요 성분은 마그네타이트, 니켈페라이트, 코발트페라이트가 주를 이루며, 이러한 산화물 형태는 강자성의 자기적 성질을 가지고 있다. 따라서, 전자석과 영구자석의 적절한 배치를 통하여 자기장을 발생시켜 크러드를 제거하는 필터 개발을 위해 개념 설계를 하였다. 기존의 필터와 달리 유체의 흐름을 방해하지 않아 압력저하 현상이 발생하지 않고, 연속적으로 사용할 수 있는 장점이 있다. 크러드 제거 기술의 하나로써 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권9호
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• pp.3441-3449
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• 2023

We determined the radiation shielding properties for 10CaO-xPbO-(90-x) deteriorated silica gel (DSG) glass system (x = 20, 25, 30, 35, 40, and 45 mol.%). The mass attenuation coefficient (MAC) has been estimated at photon energies of 74.23, 97.12, 122, 662, 1173, and 1332 keV using a narrow beam X-ray attenuation and transmission experiment, the XCOM program, and a PHITS simulation. The obtained MAC values were applied to estimate the half value layer (HVL), mean free path (MFP), effective atomic number, and effective electron density. Results show that the MAC value of the studied glasses ranges between 0.0549 and 1.4415 cm²/g, increases with the amount of PbO, and decreases with increasing photon energy. The HVL and MFP values decrease with increasing PbO content and increase with increasing photon energy. The recycled glass, with the addition of PbO content (20-45 mol.%), exhibited excellent radiation shielding capabilities compared to standard barite and ferrite concretes and some glass systems. Moreover, the experimental radiation shielding parameters agree with the XCOM and PHITS values. This study suggests that this new waste-recycled glass is an effective and cost-saving candidate for X-ray and gamma-ray shielding applications.

• 자원리싸이클링
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• 제7권4호
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• pp.55-63
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• 1998

냉연공장의 산회수 설비로부터 제조되는 소프트 페라이트용 산화철의 품질편차를 감소시키기 위한 연구로서, 품질편차 원인분석, 산회수 조업조건 및 산화철 성분분석, 그리고 산화철의 품질변화를 조사하고 이로부터 도출된 산화철 품질편차 최소화를 위한 적정 조업 pattern을 확립하였다. 산화철의 품질편차를 감소시키기 위해서는 산화철의 원료가 되는 폐산의 발생, 즉 산세처리 대상재인 강종의 구분과 발생 폐산의 분리저장 및 분리운전이 필요하였다. 폐산의 분리, 운전조업 및 생성 산화철의 분리, 저장으로 $SiO_2$함량 약 80ppm, 편차 $\pm$ 10 ppm 이하의 산화철을 제조할 수 있었다. 추가필터 설치의 운영에 따라 산화철의 품질편차 감소뿐만 아니라 고순도 산화철의 생산도 가능할 것으로 예상되었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 The 6th International Symposium of East Asian Resources Recycling Technology
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• pp.448-452
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• 2001

An Experimental study was carried out to develop a simple method of processing copper waste sludge which is produced by PBC manufacturing. The procedure is based on leaching of wet sludge in 2N H$_2$SO$_4$, and the solid / liquid ratio is controlled approximately at 1/10. The recovery of copper is 85.4%, and pH of the leachate is 3.20. Adding ammonia solution into leachate forms ammine, and hydroxide compounds derived from other impurities in leachate at pH 10. The hydroxide compound can be treated by ferrite process, and the product is a stable oxide compound. Then the ammine solution is heated to evaporate ammonia, and the copper hydroxide is formed. Heating at 8$0^{\circ}C$by aeration, copper hydroxide is transformed into copper oxide with a purity of 98.4%. This process can recover most copper from sludge and the residue can be stabilized by the formation of a stable oxide compound which is not hazardous to environment.

• 자원리싸이클링
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• 제5권2호
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• pp.57-62
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• 1996

철강산세작업중 발생하는 폐산세용액의 재활용중 산화철이 부산물로 생산되고 있다. 이 산화철은 안료 및 훼라이트원료로 사용되고 있다. 훼라이트원료로 사용되는 산화철은 불순물을 엄격히 제한하고 있다. 본 연구에서는 산화철의 주요 불순물인 실리카 및 기타성분을 제거하기 위하여 폐산세용액에서 여과법, 흡착매체법, Fe leaching, 중화법 등 여러 가지 제거방법으로 불순물제거 실험을 하여, 각 방법의 효과를 고찰하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 The 6th International Symposium of East Asian Resources Recycling Technology
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• pp.106-110
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• 2001

Formation of stoichiometric lithium-, nickel-, and zinc- ferrites by calcining organo-metallic precursors a temperature below 40$0^{\circ}C$ is examined using DTA/TG, and XRD techniques. It attempts to simulate th immobilization of metal ions in industrial liquid influents (waste) through the synthesis of stoichiometric spinel ferrites (SSF). Two steps of the SSF formation during thermal treatments are noted. The transformation of magnetite to ${\gamma}$ - Fe$_2$O$_3$and subsequent first formation of SSF were observed at temperatures ranging from 200 to 45$0^{\circ}C$. Th formation of cation-containing ${\gamma}$-Fe$_2$O$_3$and subsequent second formation of the ferrite occurred at temperature ranges of < 45$0^{\circ}C$ and 500 to $650^{\circ}C$, depending on the heating rate used. Then the temperature range of 200t 45$0^{\circ}C$ is critical to the performance of the technique, because a calcination at the range would lead to a complete formation of SSF, avoiding the occurrences of ${\gamma}$-Fe$_2$O$_3$and ion-containing ${\gamma}$-Fe$_2$O$_3$. If not, so $\alpha$-Fe$_2$O$_3$would occur. And annealing at temperature above $650^{\circ}C$ must be employed by which solid-state reactio of $\alpha$-Fe$_2$O$_3$with metal ions (possibly metal oxides) to form SSF can be conducted.

• 방사성폐기물학회지
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• 제3권1호
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• pp.31-40
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• 2005

발전소 내 방사화 부식생성물의 대부분을 차지하고 있는 니켈 페라이트계 부식생성물을 모사 발생시키기 위한 고온 고압용 장치를 제작하여 연구를 수행하였다. 배관형 포집기를 이용한 부식생성물 발생장치로부터 방사화 부식생성물과 가장 유사한 부식생성물을 얻을 수 있었다. 발전소에서 입자성 부식생성물이 발생되는 원리인 온도에 따른 용해도 차이를 구현하기 위하여 270$\^{circ}$C에서 부식반응이 일어나 상대적으로 높은 온도를 가진 포집용 장치에 부식생성물이 포집되도록 장치를 제작하였으며 , 발생된 부식생성물은 주사전자현미경 관찰과 EDAX를 통한 조성분석으로 그 특성을 관찰하였다. 부식생성물은 포집 된 위치 에 따라서 침상 형태의 산화물과 결정 형태의 산화물로 나뉘었으며, 조성 분석 결과 결정 형태의 부식생성물이 니켈 페라이트로서 발전소에서 발생되는 입자성 부식생성물과 유사한 것을 알 수 있었다.

• 자원리싸이클링
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• 제31권3호
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• pp.53-60
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• 2022

본 연구에서는 시멘트 제조공정에서 염소를 함유한 폐자원을 활용하였을 때, 염소가 클링커뿐 아니라 최종 제품에 긍정적인 영향을 끼칠 수 있는 최적의 조건을 제시하고자 염소 함유 시멘트의 물리적 특성을 분석하였다. 동일한 조건의 클링커를 이수석고 중량비 95:5 및 93:7로 분쇄 후 실험을 진행하였다. 또한 클링커 모듈러스를 IM 1.3, 1.5 및 1.7로 제어하여 클링커의 광물학적 특성과 물리적 특성을 동시에 분석하였다. 동일 염소 함량 조건에서 이수석고 함량이 증가할수록 3일 압축강도는 감소하였으나, 장기 압축강도 발현율은 증가하였다. 또한 플로우와 응결시간이 증가하는 것을 확인되었다. IM 감소에 따라 우수한 클링커 광물 특성이 발현되어 free-CaO 함량이 감소하고, alite 및 ferrite 광물이 소폭 증가하였다. 압축강도는 IM이 감소할수록 증가하였으며, IM 1.3의 경우 IM 1.7 대비 약 14%가 상승하였다. 이를 통해 시멘트 제조공정에서 폐자원을 활용하여 자원 절약, 에너지 절감 등의 환경적 측면과 아울러 최종 제품인 시멘트 압축강도 등의 성능 향상에 긍정적인 영향을 미치는 것을 기대할 수 있었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 The 6th International Symposium of East Asian Resources Recycling Technology
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• pp.365-369
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• 2001

EAF's dust has been treated mainly by pyrometallurgical reduction process in rotary kiln furnace to recover valuable metal elements such as Zn and to avoid the disposal of hazardous materials to waste. Recently, hydrometallurgical eletrowinning of zinc from a zinc-amino chloride solution obtained by the leaching of EAF's dust was developed to recover high grade zinc metal from EAF’s dust. But there are some disadvantages in each process such as difficulty of operation condition control and sticking problem in kiln process and low extractability and recovery of zinc owing to insoluble zinc-ferrite in electrowinning process. We propose a new combined process of pyrometallurgical one and hydrometallurgical one to treat EAF's dust efficiently and economically. In this study, ammonium chloride solution leaching of crude zinc oxide recovered from reduction of EAF's dust was carried out to find out the efficiency of zinc extraction from it and the possibility for performance of eletrowinning in the proposed process. Effects of various leaching variables ruck as leaching temperature, concentration of leaching solution and leaching time were investigated. And the leaching results of the crude zinc oxide were compared with those of EAF's dust. The extraction percents of zinc in ammonium chloride solution leaching of the crude zinc oxide recovered from reduction of EAF's dust were above 80% after 60 minutes of leaching under the leaching condition of 4M NH$_4$CI concentration and above leaching temperature of 7$0^{\circ}C$. And the concentrations of zinc in the leached solution were obtained above 50g/$\ell$. The activation energy calculated for zinc extraction in NH$_4$CI leaching was 58.1 KJ/㏖ for EAF's dust and 15.8 KJ/㏖ for the crude zinc oxide recovered from reduction of EAF's dust.