• 임산에너지
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• 제21권2호
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• pp.1-9
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• 2002

소용량 실험실용 탄화로 및 3종류의 대형 탄화로 (간이 탄화로 (400 - 500℃), 개량 탄화로(600 - 700℃) 및 전용탄화로 (800 - 1,000℃))를 이용하여 소나무 수피의 탄화를 실시하였다 그리고 제조된 수피탄의 물성과 세공구조를 분석하였다. 소나무 수피를 실험실용 소용량 탄화로를 이용하여 질소 존재하에서 500℃에서 900℃까지의 다양한 온도 조건에서 탄화시키면, 탄화수율은 탄화 온도의 증가와 함께 급속하게 낮아졌으며, 700 - 900℃에서 일정하게 유지되었다. 수피의 탄화수율은 동일 탄화온도에서 소나무 목부의 탄화수율보다 16 - 18％더 높았다. 제조된 수피탄의 BET 비표면적은 탄화수율 약 35 - 40％에서 약400 - 500㎡／g 을 나타내었다. 600℃ 30분의 탄화조건에서 제조된 소나무 목부탄은 미세공이 많이 발달해 있었으나, 동일조건에서 제조된 수피탄이 경우 미세공은 물론 중세공도 많이 존재하였다. 대형 탄화로에서 제조된 수피탄의 탄화 수율 및 요오드가 및 BET 비표면적은 소용량 탄화로의 결과와 매우 유사하였다. 이러한 결과는 소나무 수피가 높은 비표면적과 수율을 가지는 양질의 숯을 생산 할 수 있는 원료로 사용될 수 있음을 나타낸다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제34권4호
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• pp.37-45
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• 2006

생태건축에서 주로 사용되는 목재는 자연환경에서 쉽게 생분해되기 때문에 목재의 내구성 향상을 위하여 각종 방부제나 방화제 또논 도료를 사용한다. 그러나 이들 약품 중에는 살균 및 살충을 위한 각종 독성 중금속이 함유되어 있다. 특히 비바람과 토양에 직접 접촉하는 지반(foundation)과 외장벽(exterior wall)에 사용되는 목재는 인체에 독성이 강한 CCA (chromated copper arsenate)로 처리하는 경우가 많다. 더욱이 건축 폐재는 법률적으로 소각하도록 규정되어 있어 재활용되지 않는 한, 소각 시 발생하는 배출물질 중 대기환경을 오염시키는 다양한 물질을 방출하여 호흡기 질병을 유발하고, 토양 매립시는 용출되어 토양을 오염시킨다. 따라서 건축용 목재로 사용되는 편백나무와 CCA처리된 미국산 Hemlock외에, 목재로부터 제조되어 시판되고 있는 유기질 비료와 하수 슬렷지, 건류목탄과 백탄에 함유된 중금속이온을 분석한 결과 다음과 같았다. 1) 미량원소분석을 위하여 시료 용해에 사용된 분석시약과 용수 중에 함유된 불순물이 분석결과에 영향을 미치기 때문에 체계적이고 전문적인 분석시스템 개발과 전문가가 필요하였다. 2) 특히 생화학적으로 전처리된 유기질비료와 슬렷지 또는 열화학적으로 전처리된 건류목탄과 백탄은 [$HNO_3+HF$] 혼합액으로 3회이상 처리하여도 완전 용해되지는 않았다. 3) 약품 전처리가 없는 목재의 경우, 열처리한 목탄이나 유기질퇴비는 환경오염을 초래하지 않았다. 4) 목재의 내구향상을 위하여 CCA 처리 목재는 유기질 비료 기준과 토양 환경 기준치를 크게 초과하여 토양에 매립하면, 심각한 토양오염을 야기할 것이다. 따라서 CCA처리된 토목건축용 목재는 특정 폐기물로 규정하여 별도 처리가 필요하고, 최종 처리될 때는 환경 친화적 소각이나 매립을 위하여서는 오염된 중금속을 분리한 후 목재성분만을 이용하는 바이오메스 폐기기술개발이 필요한 반면, 미래에는 환경 친화적인 저독성 또는 무독성 목재 방부제 개발이 필요하다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제23권10호
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• pp.814-819
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• 2010

Porous carbon electrodes with wooden materials are manufactured by molding carbonized wood powder. Electrical properties of the interface for electrolyte and porous carbon electrode are investigated from viewpoint of NaCl electrolyte concentration, capacitance and complex impedance. Density of porous carbon materials is 0.47~0.61 g/$cm^3$. NaCl electrolytic absorptance of the porous carbon materials is 5~30%. As the electrolyte concentration increased, capacitance is increased and electric resistance is decrease with electric double layer effect of the interface. The electric current of the porous carbon electrode compared in the copper and the high density carbon electrode was improved on a large scale, due to a increase in surface area. The circuit current increased as the distance between of the porous carbon electrode and the zinc electrode decreased, due to increase in electric field. Experimental results indicated that the current properties of galvanic cell could be improved by using porous carbon electrode.

• 건축역사연구
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• 제16권4호
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• pp.37-56
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• 2007

The '凸'-shaped, the '呂'-shaped and the hexagonal-shaped pit houses were excavated at the Youngdong area, some location along the upper the Imjin River and Han River between the Iron age and the kingdom of Hanseong Baekje. The aim of this study is to analyze various structural system and developement of the pit house with rectangular plan. It is considered a matter in all its aspects which are plan, scale, aspect, pillar holes, carbonized wood and several traces. These pit houses removes the pillar on the inside or it reduces to secure a wider space, it pursued the chamfered corner, the change of the front, the entrance fixed. Also these adopted diverse structural systems(the chuandou structure, the structural system of columns and beams and a bearing wall). But in the course of time, the Korean wooden architecture is developed gradually the structural system of columns and beams. It is presumed the result that overcome the limit with the close space and pursue the flowing space and compose a group of organizable buildings.

• 한국지구과학회지
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• 제29권7호
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• pp.531-538
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• 2008

경북 포항의 장기층군에서 산출된 규화목의 산출상태로부터 판단하면 규화목은 모두 이지성 화석임을 지시한다. 장기층군에는 규화목과 함께 탄화목, 목탄도 발견되며, 일부의 규화목에는 껍질부분에 갈탄화된 유기물이 일부 남아있는 것도 있다. 규화목의 X선 회절 분석으로부터 Opal-CT, Opal-C, 석영+크리스토발라이트의 3가지 유형이 확인되었다. 이러한 광물의 존재는 규화작용이 비교적 낮은 온도에서 일어났음을 지시한다. 실리카($SiO_2$)의 주공급원은 응회암으로 추정된다. 규화목의 구성광물의 종류와 조직 보존 상태로부터 판단하면 규화작용은 주로 치환에 의해 일어난 것으로 추정된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제35권1호
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• pp.73-80
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• 2007

생태건축에서 토대나 데크 또는 조경용으로 사용되는 CCA처리 목재를 맹독성의 비소(As)를 목탄에 잔류시켜 질산으로 용출시칸 다음, 얻어진 목탄을 에너지 자원으로 재활용하기 위하여 CCA처리된 Hemlock 판재를 $280{\sim}340^{\circ}C$ 사이에서 1시간동안 저온 열 분해처리하여 발생한 휘발성분을 1차 세척수와 2차 $1%HNO_3$ 흡수액으로 처리하여 휘발하는 중금속 성분을 포집하여 전체를 증발농축하여 CCA함량을 ICP-AES로 분석하고, 목탄중의 CCA를 분석한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 목탄의 수율은 $340^{\circ}C$에서 50%에 이르고, 일반 저온 열분해의 경우와유사한 경향을 보였다. 2. 체계적이고, 반복적인 모니터링이 필요하지만, 온도가 증가할수록 CCA 성분 중 비소성분은 휘발량이 증가하는 경향이었다. 3. $300^{\circ}C$의 저온 열분해에서는 85% 이상의 CCA성분이 목탄 중에 잔류하였다. 4. 보다 정밀하고, 반복된 데이터가 필요하지만, 비소화합물은 $320{\sim}340^{\circ}C$ 이상에서 갑자기 열분해되어 휘발하고, 1차 세척수에 흡수된 것으로 생각된다. 5. 세척수의 흡수량이 손실량보다 적은 것은 세척시스템의 용량이 부족하기 때문에 특수 설계가 필요한 것으로 판단된다. 6. 따라서 저온열분해 방법으로 CCA처리목재 중의 CCA를 보단 완전히 회수 분리하기 위하여서는 $320^{\circ}C$ 이하의 온도에서 보다 작은 목재 입자를 균일하게 가열하는 시스템개발이 필요하고, 보다 완벽한 세척시스템 개발이 필요하였다.

• 임산에너지
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• 제20권1호
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• pp.28-34
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• 2001

목재가 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스, 리그닌의 주요 3성분이 고분자로 되어 있는 것에 비하여, 추출성분은 분자량이 많아도 1000 정도의 저분자이다. 따라서 목재를 가열할 때 대부분의 추출성분과 주요 3성분이 열분해를 시작하기 전에 휘발되기도 하며, 열분해를 일으켜 소실되기도 한다. 주요 3성분에서 헤미셀룰로오스가 180℃ 전후에서 최초로 열분해를 시작하고 그 다음 셀룰로오스가 240℃에서, 리그닌은 280℃에서 열분해 되기 시작한다. 목재는 열분해 되면서 연기를 발생하는데 이것을 공기 냉각기에 의하여 액화시켜 유출액을 얻을 수 있다. 이 유출액을 장시간 정치하면 두층으로 나뉘게 되는데 상층의 수용성을 목초액, 하층의 비중이 높은 유성물이 타르이다. 기계식 탄화로에서 생산된 침엽수 목초액의 화학성분을 분석한 결과, 목초액의 알코올과 산은 메탄올은 0.12%, 초산은 0.8%로 분석되었으며, 산도는 0.85 이었다. 목초액 특유의 냄새성분으로 다량존재하는 화합물은 furfural, 5-methyl-2-furancarboxyaldehyde, 2,3-pentanedione, 2-butanol, 2,3-dihydrofuran, 1-(2-furanyl)-ethanone, benzaldehyde, 2-furancarboxyaldehyde, 2-methoxyphenol, acetic acid 등이 분석되었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제11권3호
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• pp.23-30
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• 1983

합판(合板)은 가연성(可燃性) 물질(物質)로서 건축물(建築物)의 내장(內裝)에 많이 사용(使用)되므로 각종(各種) 대형화재(大型火災)를 유발(誘發)하여 많은 인명(人命)과 재산(財産)의 손실(損失)을 초래(招來)하는 경우(境遇)가 있다. 따라서 본(本) 연구(硏究)에서는 이로 인(因)한 피해(被害)를 최대한(最大限)으로 줄이기 위한 목적(目的)으로 합판(合板)에 내화처리(耐火處理)를 실시(實拖)하였다. 이 연구(硏究)에서는 제 1 인산암모늄과 황산암모늄 용액(溶液)으로 처리(處理)한 합판(合板)의 약액흡수성(藥液吸收量), 착화시간(着火時間), 최고염(最高炎)의 길이, 잔화시간(殘火時間), 이면탄화율(裏面炭火率) 및 중량감소(重量減少) 등은 측정조사(測定調査)하였으며 황산암모늄과 제 1 인산암모늄의 처리효과(處理效果)를 비교(比較)하여 보았다. 그 결과(結果)를 요약(要約)하연 다음과 같다. (1) 제 1 인산암모늄 처리합판(處理合板)의 경우(境遇)에 있어서 25% 농도(農度)에서 내화성(耐火性)이 가장 우수(優秀)하였고 최고염(最高炎)의 길이를 제외(除外)한 모든 처리효과면(處理效果面)에서 처리시간(處理時間) 9시간(時間)에서 내화성(耐火性)이 가장 우수(優秀)하였다. (2) 황산암모늄 처리합판(處理合板)의 경우에 있어서는 6시간(時間) 처리(處理)가 9시간(時間)의 처리(處理)보다 내화성(耐火性)이 더욱 우수(優秀)하게 나타났다. (3) 제 1 안산암모늄과 황산암모늄의 처리효과(處理效果)를 비교(比較)하면 대체로 모든 처리효과(處理效果)에서 제 1 인산암모늄이 황산 암모늄보다 우수(優秀)한 것으로 나타났다.

• 한국산림과학회지
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• 제3권1호
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• pp.18-22
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• 1963

1. Objects The experiments of catalytic aharcoaling were carried out for the fallowing purposes. (1) To determine the economically desirable amount of catalytic materials to be used when a catalytic charcoaling is practiced. (2) To observe the rate of carbonization of non-treated charcoal wood when the catalytic charcoaling is proceeded in the same charcoal pit. 2. Meterials (1) Small sample chips made of oak (Q. accutissima Carr.), measured by 0.5cm in width and thickness, respectively, and 1cm in length, were used as charcoal wood in each experiment. (2) Ammonium chloride was used as a catalytic material and electric kiln as a charcoaling apparatus. 3. Experiment (1) The sample chips were put into a electric oven for three hours at the temperature $60^{\circ}{\sim}70^{\circ}C$ in order to reduce some water contents. (2) Oven dried sample chips were then soaked for an hour in solution of ammonium chloride. Three kinds of solution were prepared, that is, 2.5%, 5%, and 10%, solution in which the amount of ammonium chloride used was weighed at the rate of 0.5%, 1.0%, and 2.0% to the total weight of the sample chips, resppectivelly. (3) Soaked sample chips were put in the air for 12 hours to reduce some water contents, and then were put into electric oven for 2 hours at the temperature $105^{\circ}{\sim}110^{\circ}C$. (4) Dried sample chips were kept in a desiccator with control sample chips which were treated excarly the same process as the treated sample chips except only not using the ammonium chloride in the process of soking. (5) Sample chips kept in the desiccator were used at random in each charcoaling experiment. (6) Charcoaling in the electric kiln were carried out by using small crucibles with complete cover to reduce the amount of ash. At each charcoaling experiment four crucibles filled with sample ships, weighed about 20gr, were put into electric kiln. The charcoaling was continued for an hour at the temperature $400^{\circ}{\sim}450^{\circ}C$. (7) In order to investigate the influence given by the gases produced during the catalytic charcoaling to the rate of carbonization of non-treated sample chips, the following experiment was done. (a) A crueible was divided into two parts by inserting a fine iron net at the middle of the crucible, and then non-treated sample chips, weighed about 10gr, were put in the upper part of the crucible and treated sample chips, weighed also about 10gr, were put in the under part. (b) The crucibles filled with two kinds of sample chips were put into a electric kiln for an hour at the temperature $400^{\circ}{\sim}450^{\circ}C$. 4. Results. Results for two replications (with four crucibles in one replication) for each experiment designed are as follows : (1) The rats of carbonization of the non treated sample chips, and that of the treated sample chips with ammonium chloride at the rate of 1.5%, 1.0%, and 2.0% to the total weight of the sample chips used were averaged at 19.85%, 22.63%, 24.14%, and 26.60%, respectively. (2) The rats of carbonization of the non-treated sample chips were averaged at (a) 20.04% (0.5% treatment), (b) 20.28% (1.0% treatment), and (c) 20.61% (2.0% treatment) when the treated sample chips were carbonized in the same crucible.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제30권4호
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• pp.87-95
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• 2002

3종류의 국내산 대나무의 생재 및 기건재를 3종류의 탄화로에서 탄화시키고 얻어진 죽초액에 대하여 그 특성을 검토하였다. 기계식 전용탄화로의 경우, 대부분 1단 회수 죽초액의 비중, 유기산 및 용해 타르 함량이 높았으나 2단 이상에서 감소하여 3단 이후에 일정해지는 경향을 나타내었으며 전체적으로는 기건재가 생재에 비해 이들 물성이 높게 나타났다. pH의 경우 맹종죽 기건재를 제외하고 생재가 기건재보다 높게 나타났다. 3성분합계는 비중, 유기산, 용해타르 함량과 유사한 경향을 나타내었다. 개량탄화로의 경우, 수종에 따라 전체 물성이 다양하게 나타났다. 간이탄화로에서 탄화시켜 연통온도 80℃로 얻어진 기건 죽초액의 경우 그 이상의 온도에서 얻어진 죽초액보다 비중, 용해타르 함량 및 3성분 합계가 높게 나타났다. 간이, 개량 및 기계식 전용탄화로에서 얻어진 죽초액의 비중은 온도, 수분함유 상태에 상관없이 유기산과 용해타르 함량의 합계와 0.90 정도의 높은 상관관계를 나타내어 앞으로 죽초액 품질 결정에 중요한 지표로 사용될 가능성이 시사되었다. 죽초액의 구성 유기성분의 경우 초산이 주성분이었으며, 리그닌의 열분해에 의하여 생성되는 guaiacyl 및 syringyl골격의 페놀류가 다량 검출되었다.