• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제1권1호
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• pp.65-70
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• 2000

최근 폐기물 매립지에서 침출수의 누출방지를 위하여 벤토나이트를 함유하는 복합라이너시스템을 많이 활용하고 있다. 본 연구에서는 국내에 부존하고 있는 제올라이트성 벤토나이트를 이용하여 복합라이너시스템을 개발하였으며, 본 시스템에 대한 강도, 부수율 등 지반공학적특성을 조사하였다. 라이너시스템의 강도 특성을 파악하기 위하여 실내제작 및 현장 코아에 대한 일축압축강도 시험을 수행한 결과 하부층 첨가제에 의한 일축압축강도가 현저히 개선됨을 확인하였다. 또한, 현장투수 실험결과 폐기물 매립지 차수층 설치기준인 $1{\times}10^{-3}cm/s$ 이하의 법적 투수계수기준을 만족하는 것으로 나타났다.

• 한국광물학회지
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• 제15권4호
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• pp.283-291
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• 2002

파·분쇄, 체가름, 자력 및 비중 선별과 같은 건식 처리 기술을 이용하여 벤토나이트 광의 고순도화 특성을 고찰하였다. 시료로 사용한 감포 13호 및 감포 35호 시료의 CEC는 88.3, 93.3 meq/100 g이었으며, 석영, 장석과 같은 불순 광물을 함유하고 있었다. 벤토나이트를 구성하는 광물들의 물리적 특성차이를 이용한 정제 기술을 적용함으로써 몬모릴로나이트의 품위를 향상시킬 수 있었으며, 이들의 복합 공정에 의한 처리 결과 고품위의 몬모릴로나이트를 회수할 수 있었다. 복합 공정에 의한 처리 결과, 감포 13호와 35호의 회수율은 각각 68.6, 45.9%이었으며 회수된 산물의 CEC 는 96.9, 109.6 meq/100 g으로 나타났다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2008년도 추계 학술발표회
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• pp.498-507
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• 2008

The mixture of bentonite powder and water is generally used to maintain the stability of excavation surface during the construction of vertical cutoff walls. The filter cake on the sidewall surface is the result of filtration of slurry into the adjacent soil formation. The filter cake is believed to have a very low hydraulic conductivity compared to that of the cutoff wall. This paper evaluates hydraulic conductivities of bentonite filter cakes set up with three types of bentonites under various pressure levels. A modified fluid loss test was employed in this experiment. Theory of filtration process was reviewed to explain the procedure in the present experiment. Hydraulic conductivity of the filter cakes with consideration of the filter medium resistance was evaluated. The results of the experiment with two calculation methods and discussion are presented to show the efficiency of the modified fluid loss test.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2008년도 추계 학술발표회
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• pp.1502-1511
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• 2008

The mixture of bentonite powder and water is generally used to maintain the stability of excavation surface during the construction of vertical cutoff walls. The filter cake on the sidewall surface is the result of filtration of slurry into the adjacent soil formation. The filter cake is believed to have a very low hydraulic conductivity compared to that of the cutoff wall. This paper evaluates hydraulic conductivities of bentonite filter cakes set up with three types of bentonites under various pressure levels. A modified fluid loss test was employed in this experiment. Theory of filtration process was reviewed to explain the procedure in the present experiment. Hydraulic conductivity of the filter cakes with consideration of the filter medium resistance was evaluated. The results of the experiment with two calculation methods and discussion are presented to show the efficiency of the modified fluid loss test.

• 자원환경지질
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• 제27권6호
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• pp.507-521
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• 1994

Bentonite occurs in the Janggi Conglomerate of Tertiary age and consists mainly of montmorillonite with Mg as predominant interlayer cations. The bentonite was reacted with various concentrations of sulfuric acid (0.8~1.5M) for various reaction time (1-10h) at $103^{\circ}C$. Cation exchange capacity, exchangeable cations, surface area and solid acidity of the original bulk and acid activated bentonites were measured. Chemical analysis, X-ray diffraction, differential thermal analysis and infrared spectroscopy were used to characterize the changes in structure and properties of the acid activated bentonite. The dissolution of octahedral cations occurs not only from the edge of the clay platelets but also throughout the whole clay structure creating vacant octahedral sites. These lattice defects are created by $H^+$ diffused into the smectite layers. The cations leached possibly from the octahedral sheets are adsorbed on the interlayer exchange sites. They are exchanged with hydronium ions again by stronger acid attack. These reactions create wedge-shaped pores resulting in the increase of the surface area and the changes the morphology in the lattice structure.

• 한국염색가공학회지
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• 제33권3호
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• pp.161-167
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• 2021

Polymer nanocomposite is considered a great alternative to solve the limitations that exist in a simple combination material, as well as to produce multifunctional and high-performance results. In this research, PVA/bentonite nanocomposite films were prepared based on the presence or absence of modification of nano-clay(bentonite) a SUPERGEL^® product, modification conditions and content, and the structural variation of the prepared PVA/bentonite nanocomposite films were examined. The effect of variations in the internal structure of the nanocomposite on mechanical and thermal properties was investigated. As a result of evaluating the thermal characteristics of the PVA/bentonite nanocomposite film based on the concentration of the modified bentonite, it was verified that the thermal characteristics and stability were improved because of interaction between the polymer and the modified nano-clay.

• 방사성폐기물학회지
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• 제22권1호
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• pp.9-16
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• 2024

The bentonite buffer material is a crucial component in an engineered barrier system used for the disposal of high-level radioactive waste. Because a large amount of heat from the disposal canister is released into the bentonite buffer material, the thermal conductivity of the bentonite buffer is a crucial parameter that determines the design temperature. At the Korea Atomic Energy Research Institute (KAERI), a new standard bentonite (Bentonil-WRK) has been used since 2022 because Gyeongju (KJ) bentonite is no longer produced. However, the currently available data are insufficient, making it essential to investigate both the basic and complex properties of Bentonil-WRK. Thus, this study evaluated its geotechnical and thermal properties and developed a thermal conductivity empirical model that considers its dry density, water content, and temperature variations from room temperature to 90℃. The coefficient of determination (R²) for the model was found to be 0.986. The thermal conductivity values of Bentonil-WRK were 1-10% lower than those of KJ bentonite and 10-40% higher than those of MX-80 bentonites, which were attributable to mineral-composition differences. The thermal conductivity of Bentonil-WRK ranged between 0.504 and 1.149 W·(m^-1·K^-1), while the specific heat capacity varied from 0.826 to 1.138 (kJ·(kg^-1·K^-1)).

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제6권4호
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• pp.41-50
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• 2001

점토 광물은 매립지 침출수로부터 유해한 오염물질을 제거하고 고정화시키기 위한 흡착제로서 많이 이용되어져왔다. 그러나 천연 점토나 천연 점토에 계면활성제를 흡착시킨 유기점토는 중금속과 유기오염물질을 동시에 효과적으로 제거시킬 수 없다. 따라서 본 연구에서는 중금속과 유기오염물질을 동시에 제거시키기 위해 천연 점토에 첨가할 계면활성제의 최적량을 결정하는 것을 목표로 하고 있다. 이를 위해 천연 점토로는 Na-벤토나이트를, 양이온 계면활성제로는 HDTMA를 사용하였고, 대표적인 오염물질로 납과 클로로벤젠을 선택하여 실험하였다. 실험 결과 클로로벤젠은 HDTMA를 점토에 많이 첨가할수록 많이 제거되었고, 반면에 납은 HDTMA의 첨가량이 증가할수록 그 제거율이 감소하였다. 또한 클로로벤젠은 초기농도보다는 오히려 첨가된 HDTMA의 양에 더 많은 영향을 받았으나, 납은 초기농도에 의해 훨씬 더 많은 영향을 받는 것을 관찰할 수 있었다. 납과 클로로벤젠의 상호 작용을 알아보기 위한 실험 결과에서 납은 클로로벤젠에 의해 영향을 받지 않았으며, 클로로벤젠의 경우에서도 마찬가지였다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제9권4호
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• pp.199-206
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• 2011

다양한 건조밀도를 가진 압축벤토나이트의 수리전도도에 물의 염도가 미치는 영향이 조사되었다. 압축벤토나이트의 수리전도도는 벤토나이트의 건조밀도가 상대적으로 낮은 경우에만, 염도가 증가함에 따라 증가하였으며, 염도의 증가에 따른 수리전도도의 증가 정도는 벤토나이트의 건조밀도가 낮을수록 더 현저하였다. 건조밀도가 1.0 $Mg/m^3$ 및 1.2 $Mg/m^3$ 인 압축벤토나이트의 경우, 0.4 M NaCl 용액의 수리전도도는 탈염수의 경우에 비해 각각 7배 및 3배가 증가하였다. 그러나 1.4 $Mg/m^3$ 보다 큰 건조밀도를 가진 압축벤토나이트의 경우에는, 수리전도도에 미치는 염도의 영향이 크지 않았으며, NaCl의 농도가 0.04 M에서 0.4 M 인 범위에서는 거의 일정한 값을 유지하였다. 벤토나이트 시편을 탈염수로 미리 포화시키는 것은 수리전도도에 큰 영향을 미치지 않았다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제14권2호
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• pp.135-147
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• 2016

심지층 처분시스템에서 완충재는 지하수 유입으로부터 처분용기를 보호하고, 방사성 핵종 유출을 저지하기 위한 중요한 방벽의 하나이다. 이에 완충재는 장기 건전성, 낮은 수리전도도, 낮은 유기물의 함량, 높은 핵종저지능, 높은 팽윤성, 높은 열전도도 등 기술적 요건을 충족시켜야 하며 이는 정량적 분석결과를 바탕으로 결정될 수 있다. 국내의 경우 한국원자력연구원에서는 1997년부터 경주지역에서 생산되는 벤토나이트를 완충재 후보물질로 연구를 지속하고 있다. 본 논문에서는 최근 동일 지역에서 생산된 벤토나이트(KJ-II)의 7가지 물리적 및 화학적 특성을 평가하였다. 분석 결과, 국내산 벤토나이트의 몬모릴로나이트 함량은 약 65% 정도이며, 벤토나이트는 Ca형 벤토나이트이다. 본 논문을 통해 완충재 후보물질의 성능평가 항목과 분석 방법에 대한 기준을 제시하고자 하였다.