• 제목/요약/키워드: carbonation technology

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Durability and mechanical performance in activated hwangtoh-based composite for NOx reduction

  • Kim, Hyeok-Jung;Park, Jang-Hyun;Yoon, Yong-Sik;Kwon, Seung-Jun
    • Advances in concrete construction
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    • 제11권4호
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    • pp.307-314
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    • 2021
  • Activated hwangtoh (ACT) is a natural resource abundant in South Korea, approximately 15.0% of soil. It is an efficient mineral admixture that has activated pozzolanic properties through high-temperature heating and rapid cooling. The purpose of this study is to improve a curb mixture that can reduce NOx outside and investigate durability performance. To this end, mortar curb specimens were manufactured by replacing OPC with ACT. The ACT substitution ratios of 0.0, 10.0, and 25.0% were considered, and mechanical and durability tests on the curb specimens were conducted at 28 and 91 days of age. Steam curing was carried out for three days for the production of curbs, which was very effective to strength development at early ages. The reduction in strength at early ages could be compensated through this process, and no significant performance degradation was evaluated in the tests on chloride attack, carbonation, and freezing and thawing. The mortar curb with an ACT of 10.0~25.0% replacement ratio exhibited clear NOx reduction through photocatalytic (TiO2) treatment. This is due to the increase in physical absorption through surface absorption and the photocatalyst-containing TiO2 coating. In this study, the reasonable range of the ACT replacement ratio for NOx reduction was quantitatively evaluated through a comprehensive analysis of each test.

무기질 도료 및 표면처리 시스템을 적용한 시멘트 모르타르와 콘크리트의 내구성 평가 (Evaluation of Diffusion on Cement Mortar and Durability of Concrete Specimen Using Inorganic Coating Material and Surface Treatment System)

  • 김인섭;이종규;추용식;김태현;심광보
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제15권4호
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    • pp.522-528
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    • 2003
  • 콘크리트는 내구성이 우수하여 반영구적인 구조재료로 인식되어 왔으나, 최근에 들어 환경오염으로 인해 콘크리트 구조물의 내구성이 저하되어 사회적 문제가 되고 있다. 이러한 콘크리트 구조물의 성능저하 방지를 위하여 무기질 도료 및 표면처리 시스템을 이용하여 콘크리트 내구성능의 하나인 염해의 열화 방지에 대한 평가와 콘크리트 내구성 평가를 실시하였다. 이온확산 실험결과 도포된 모르타르시편에서 $Cl^-$ 이온의 용출을 억제하여 $Cl^-$ 이온의 투과량, 이온확산계수 및 겉보기계수가 도포되지 않은 모르타르시편보다 작게 나타났다.

화재를 당한 콘크리트 구조물의 내구성 진단

  • 서치호
    • 방재기술
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    • 통권18호
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    • pp.17-20
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    • 1995
  • A diagnosis the concrete structure suffered a fire has an end in the view of safe investigation of structures and judgement of the re-use for the existing facilities to close examination of structural resisting forces and the extent of damages. And then, in this report, it has an object of references needed to fit management of concrete struc-ture suffered a fire, with describing epitome of conerete crack examination, displacement strain investi-gation, stregth examination, steel bar probing & carbonation test.

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Waste Reuse in Sugar Industries

  • Ansari, Abdul Khalique
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 The 6th International Symposium of East Asian Resources Recycling Technology
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    • pp.122-131
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    • 2001
  • Pakistan being the 6$^{th}$ largest sugar producer has over 75 sugar mills with annual production capacity of about 2.4 million tons during 1996-97. The contribution of Sindh with 27 sugar mills is recorded over 50% of the total sugar production. The majority of the mills in Pakistan use the Defecation-Remelt-Phosphitation (DRP; 24 mills), Defecation-Remelt-Carbonation (DRC; 21 mills) and Defecation-Remelt Carbonation and Sulphitation (DRCS; 11 mills) process. Seven of the 75 sugar mills in Pakistan also produce industrial alcohol from molasses, a by- product of sugar manufacturing process. These sugar industries also produce fly ash, which have been found to contain unburned carbon and reach as far as four-kilo meter area with the wind direction, threatening the community health of people living around, besides posing other aesthetic problems. The untreated wastewater, in many cases, finds its way to open surface drains causing serious threat to livestock, flora and fauna. One study showed that fly ash emitted from the chimneys contain particle size ranging from 38 ${\mu}{\textrm}{m}$ to 1000 ${\mu}{\textrm}{m}$. About 50 per cent of each fly ash samples were above 300 ${\mu}{\textrm}{m}$ in size and were mostly unburned Carbon particles, which produced 85% weight loss on burning in air atmosphere at 1000${\mu}{\textrm}{m}$. This fly ash (mostly carbon) was the main cause of many health and aesthetic problems in the sugar mill vicinity. The environmental challenge for the local sugar mills is associated with liquid waste gaseous emission and solid waste. This paper discusses various waste recycling technologies and practices in sugar industries of Pakistan. The application of EM technology and Biogas technology has proved very successful in reusing the sugar industry wastewater and mud, which otherwise were going waste.

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전산유체역학을 이용한 이산화탄소 광물 탄산화 반응기 분석: 용액 내 고체 반응물 교반 향상을 위한 내부 구조 설계 (CO2 Mineral Carbonation Reactor Analysis using Computational Fluid Dynamics: Internal Reactor Design Study for the Efficient Mixing of Solid Reactants in the Solution)

  • 박성언;나종걸;김민준;안진주;이채희;한종훈
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제54권5호
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    • pp.612-620
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    • 2016
  • 산화 칼슘 수용액을 통해 이산화탄소를 포집하는 수성 광물 탄산화 공정은 안정적으로 이산화탄소를 고립시킬 뿐 아니라 생성물의 부가 가치를 기대할 수 있는 대표적인 CCU (Carbon Capture & Utilization) 기술이다. 이 공정의 핵심은 고체 반응물인 산화칼슘의 용해 속도를 최대로 높이는 것인데, 이를 위해 반응기 전체에 고체 반응물이 균일하게 분포되도록 혼합하는 적절한 반응기의 설계가 필요하다. 본 논문에서는 하루에 40ton의 이산화탄소 포집이 가능한 파일럿 규모의 광물 탄산화 반응기를 대상으로, 반응기의 내부 구조 설계에 따라 고체 반응물의 분산도가 어떻게 변하는지에 대해 전산 유체 역학적 모델링(Computational Fluid Dynamics (CFD) modeling)을 통해 연구하였다. 교반 탱크 반응기(stirred tank reactor) 형태를 기반으로 외부 구조는 고정한 상태에서 교반기의 종류/갯수/지름/유격/회전 속도, 칸막이의 높이/너비를 변수로 선정하여 다양한 조합의 경우(case)들을 해석하였다. 각 설계 변수에 대한 민감도를 분석함으로써 각 변수의 영향을 파악하고, 중요한 변수를 판별할 수 있었다. 동시에 고체 부피 분율(solid volume fraction)의 높이 방향 표준 편차가 0.001에 가까운 균일한 분포를 만들 수 있는 내부 설계안을 제안하였다.

석탄회 및 용융폐기물 슬래그에 소량의 알칼리 활성화제를 첨가한 무시멘트 모르타르의 특성 (Properties of non-cement mortars with small addition of alkali activator using fly ash and fused waste slag)

  • 김유택;이경우
    • 한국결정성장학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.257-262
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    • 2015
  • 현재 전 세계적으로 지구온난화의 주범인 $CO_2$ 저감을 위한 노력을 하고 있으며, 산업발전에 필요한 화력발전 등에서 발생한 부산물을 재활용하는 방안이 시급하다. 따라서 본 연구는 산업부산물인 비산재와 폐기물 슬래그를 이용하여 모르타르 경화체를 제작하였으며 알칼리 활성화제 첨가에 따른 물성을 비교하기 위해 비교적 낮은 농도인 3 M의 NaOH solution을 사용하였고, 이 경화체에 초임계 이산화탄소 조건($40^{\circ}C$, $80kgf/cm^2$ pressure, 60 min)에서 탄산화를 통하여 $CO_2$를 경화 체내에 안정적으로 고정화 시켜 이에 따른 물성을 평가하였다. 탄산화 인자인 CaO의 함량이 많을수록 탄산화율은 높게 나타났으며, 탄산화 후 무게변화율이 최대 약 12 % 증가하였다. 탄산화 후 압축강도는 전과 비슷한 수준이었으며, 이를 통해 탄산화를 통해 $CO_2$를 안정하게 고정화시킨 친환경 소재에 적용 가능성을 확인할 수 있었다. 또한 탄산화 반응 후에 생성되는 $H_2O$로 인해 추가적인 양생을 통해 장기적인 관점에서 탄산화를 통해 물성향상 또한 기대해 볼 수 있을 것으로 생각된다.

상동광산 광미를 혼합한 자기충전 콘크리트의 품질 특성 (The Quality Properties of Self-Compacting Concrete Mixed with Tailing from the Sangdong Tungsten Mine)

  • 최연왕;김용직;최욱
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제18권6호
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    • pp.777-783
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    • 2006
  • 본 연구에서는 상동지역 중석광 광미를 콘크리트용 혼화재료로 사용하기 위한 연구의 일환으로 자기충전 콘크리트의 분체로서 적용가능성을 검토하였다. 상동지역 중석광 광미를 혼합한 자기충전 콘크리트의 자기충전성을 평가는 일본의 토목학회 기준을 적용한 슬럼프플로우, 슬럼프플로우 500mm 도달시간, V-funnel 유하시간 및 U-box 충전높이 시험을 실시하여 검토하였다. 그 결과 슬럼프 플로우는 목표기준을 만족하였으며, 슬럼프플로우 500mm도달시간 및 V-funnel 유하시간은 상동지역 중석광 광미의 혼합률이 증가함에 따라 측정시간이 감소하였으며, U-box 충전높이는 상동지역 중석광 광미의 혼합률 30% 까지 목표기준을 만족하였다. KS 규준에 의해 평가된 역학적 특성 검토 결과는 압축강도의 경우 상동지역 중석광 광미의 혼합률이 증가함에 따라 압축강도는 감소하였고, 쪼갬인장강도 및 탄성계수는 기존의 연구 경향과 유사하였다. 건조수축률 및 탄산화 깊이는 상동지역 중석광 광미의 혼합률이 증가함에 따라 비례적으로 증가하는 경향을 나타내었다.

Aragonite의 제조에 관한 연구 (Ⅱ) 소석회 현탁액의 탄산화반응에 의한 주상형 아라고나이트 생성 (Studies on the Preparation of Aragonite (Ⅱ): Formation of Pillar Aragonite by the Carbonation of Slake Lime Suspension)

  • 박성식;이희철;전상문
    • 대한화학회지
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    • 제39권11호
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    • pp.869-877
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    • 1995
  • 정선산 소석회($(Sr(OH)_2=0.053 wt%)$) 현탁액을 사용하여 반응온도 30-80$^{\circ}C$에서 $CO_2$가스를 흡수시키는 탄산화로 aragonite의 생성과정을 조사하였다. 반응초기에 사방정형 $SrCO_3$ 핵을 생성하고, 이 핵은 기-액 경계면의 액체경막에서 핵 성장에 유리한 $CO_3^{2-}$(aq)이 작용하여 종결정aragonite로 성장하고, 반응종료시 주상형 aragonite를 생성하였다. 반응온도 40$^{\circ}C$에서는 $CO_2$(aq)의 농도를 조절하여 반응초기에 생성된 SrCO/sub 3/ 핵을 중심으로 성장시켜 aragonite를 생성하였다. 그리고 이리산 소석회$(OH)_2/=0.011 wt%$) 현탁액에 소량의 $Sr(OH)_2$을 첨가하고, $OH^-$(aq)와 $CO_2$(aq)의 농도를 조절한 탄산화 반응으로 단경 0.1-0.2${\mu}m$, 장경 1-2${\mu}m$의 주상형 aragonite을 합성하였다.

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실리케이트계열의 표면침투보강재를 이용한 열화방지기술개발 (Development of the Preventing Aging Technology Using Silicate Type Penetration Reinforcing Agent)

  • 김도겸;조명석;송영철;류금성
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집(II)
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    • pp.313-316
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    • 2006
  • The most serious cause of deterioration in the concrete structures is reinforcing corrosion due to the chloride attack and carbonation. Therefore, it is needed to protect durability and performance according to the appropriate materials and methods in the concrete structures. In general, several types of polymer and silicate are used as protecting deterioration agents of concrete structures, but these agents have many problems because of low durability and properties. The object of this study is to develop a preventing aging technology. The work involves the development of silicate type penetration reinforcing agent.

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Taste Sensation in Drosophila melanoganster

  • Lee, Youngseok;Poudel, Seeta
    • 한양메디칼리뷰
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    • 제34권3호
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    • pp.130-136
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    • 2014
  • Animals find nutritious foods to survive, while avoiding aversive and toxic chemicals through the chemosensory faculties of olfaction and taste. The olfaction is comparatively well characterized, but the studies of taste are only recently developing since after 2000. Genetic, immunohistochemistry, and electrophysiological studies with knock-out transgenic mice opened up the taste field in mammals. Taste in insects has been only recently been studied after mammalian taste receptors were identified. Flies also discriminate the differences of sweet, salty and sour food, while being able to detect and reject potential foods contaminated with toxins or detrimental chemicals. These discriminatory abilities indicate that flies house basic taste receptors in their taste organs like humans. For the last decade, the sweet and bitter gustatory receptors in Drosophila have been characterized. In this review, we compare the taste anatomy between humans and insects. We also introduce five canonical taste sensations in Drosophila. In addition, we introduce new taste repertoires, that fruit flies can sense water and fatty acids as well as the carbonation buffer in beverage. These studies on simple model organisms will open up a new potential for scientists to further investigate these characteristics in vertebrates.