• 청정기술
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• 제25권3호
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• pp.179-188
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• 2019

석탄화력 발전시 석탄은 석탄회로 발생하게 되는데 비회(fly ash)가 80%, 저회(bottom ash)가 20% 비율로 발생된다. 그러나 이들 대부분은 재활용되지 못하고 매립장에 전량 폐기되고 있고, 비회 및 저희를 매립하는 매립장이 포화될 경우 새로운 대체 매립장을 건설하지 못하는 한 석탄화력발전소의 운영을 중지해야 하는 경우가 발생할 수 있다. 본 연구에서는 비회를 재활용하여 자원화하기 위해 습식 부유선별기술(부선과정)을 이용하여 비회 내 유용성분{미연탄소(unburned carbon, UC), 뮬라이트(ceramic microsphere, CM), 실리카(cleaned ash, CA)}을 회수하였으며, 회수된 유용성분들의 특성분석으로 산업 소재로 재활용 가능성을 조사하였다. 비회로부터 회수된 유용성분의 회수율은 UC 92.10%, CM 75.75%, CA 69.71%로 부선과정을 통하여 UC가 다른 성분보다 회수율이 16 ~ 22% 더 우수한 것으로 나타났다. UC의 연소가능성분(combustible component, CC)은 52.54wt%, 발열량도 $4,232kcal\;kg^{-1}$로 높아서 석탄 기준 C의 함량 100%일 경우 $8,100kcal\;kg^{-1}$로 감안할 때 산업용 연료로 사용이 가능할 것으로 사료된다. CM과 CA의 분리는 pH의 영향으로 UC 보다는 화학적 분리가 효과적이었으며, 회수된 CA의 $SiO_2$ 함량은 78.66wt%, CM의 $SiO_2$ 함량은 53.55wt%로 나타나 산업용 소재로 재활용 가능성을 확인할 수 있었다.

• 에너지공학
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• 제27권1호
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• pp.33-39
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• 2018

In this paper, we reviewed briefly about the barrier materials for the radioactive waste disposal. The primary concept of the radioactive waste disposal is safety. The goal of the radioactive waste management is to assure that the environment is not adversely affected and also public. There are a wide variety of materials are available for the radioactive waste disposal or storage. Among those coal fly ash is one of the significant materials are used as a barrier material. Here we reported, the Calcium sulfo aluminate (CSA) from coal fly ash is effectively suitable for the radioactive waste disposal. This is one of the ways of utilization of waste and manufactured the valuable materials for future indeeds.

• 대한환경공학회지
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• 제28권4호
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• pp.407-413
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• 2006

본 연구에서는 산업폐기물인 플라이애쉬를 이용하여 악취물질인 황화수소를 효과적으로 제거하기 위해 입자형태로 제조하여 다양한 실험조건 하에서 제거효과를 관찰하였다. 입자형태로 제조하기 위한 최적조건을 선정하기 위해 플라이애쉬 함량, 시멘트 함량, 함수비, 발포제의 양을 변화시켜 공시체를 제조하였으며, 각 공시체에 대해 비중, 흡수율, 압축강도의 값을 측정하였다. 이들 측정값과 실험 시 편의사항을 고려하여 악취제거 실험에 사용될 시료를 선정하였으며, 회분식 및 컬럼실험을 통해 황화수소의 제거양상을 측정하였다. 본 연구조건 하에서의 황화수소 제거율은 사용된 플라이애쉬 입자의 양과 정비례의 관계를 보여주었으며, 수분 첨가 시 황화수소 제거율이 증가하는 것을 확인하였다.

• 한국재료학회지
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• 제13권10호
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• pp.691-696
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• 2003

To improve the photocatalyticactivity of $TiO_2$-coated coal fly ash, tungsten hydroxide was doped by impregnation method and was oxidized by heat treatment in temperature ranges of $WO^{\circ}C$ for 2 hrs. The changes of crystal structure and crystal size of $TiO_2$and $WO_3$on coal fly ash were investigated by X-ray diffraction analysis. The crystal structure of titanium dioxide showed only anatase type and $TiO_2$-$WO_3$ compounds appeared in the heat treatment temperature ranges of $500∼600^{\circ}C$. By adding $V_3$in $TiO_2$coated on fly ash, the growth of crystal size of anatase was restrained and the anatase phase was stabilized in temperature ranges of TEX>$500∼<800^{\circ}C$. And $WO_3$acted as a trap site of electrons excited from anatase by irradiating UV. The maximum removal efficiency of NO gas for $TiO_2$/$WO_3$-coated coal fly ash was 84% and appeared when the ammonium tungstate of $1.3${\times}$10^{-3}$ M was doped and then heated at $600^{\circ}C$ for 2 hrs.

• 한국건축시공학회지
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• 제17권2호
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• pp.119-125
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• 2017

일부 플라이애시 정제공장에서는 생산시간 단축, 원가절감 등의 이유로 정제과정을 생략하고 플라이애시를 유통시킨 예가 보고된바 있다. 따라서 본 연구에서는 메스실린더 속에 FA와 물을 넣고 혼탁액화 시킨 다음 액체밀도계를 띄워 밀도를 측정하는 방법 (비중계법)으로 FA의 품질평가 가능성을 분석하고자 하였다. 연구결과, 시리즈 1 실험방법의 결정으로 메스실린더 용량은 1,000cc 이고, 물 1,000cc에 대한 FA의 질량은 100g인 조건일 때가 최적의 방법이 됨을 알 수 있었다. 시리즈 2의 실험에서는 정분, 원분, 리젝트애시 등 다양한 분말도를 가진 FA의 종류변화에 상기 액체밀도계의 밀도 값을 적용 하였다. 실험연구결과 FA의 정제여부 및 분말도 품질변화에 따른 분말도와 액체밀도계의 밀도 값 간에는 상관성이 우수하여 FA 품질평가가 가능함을 알 수 있었다. 이때 측정시간은 3분의 액체밀도계 밀도 측정 값으로 FA의 분말도 등 품질을 평가하는 수입검사 방법이 최적임을 알 수 있었다.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제11권2호
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• pp.37-50
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• 1995

최근 우리 나라의 경우 산업 발달과 함께 급속히 증가하는 전력 수요에 따라 화력발전소에서 발생되는 산업 부산물인 석탄회 처리 문제가 심각하게 대두되고 있다. 따라서 산업 부산물을 재활용하는 차원에서 석탄회를 성토재로 활용하기 위한 공학적 성질 개선 방안으로 안정제 혼합 효과를 구명하기 위하여 삼천포, 서천 화력 발전소에서 부산되는 석탄회 시료에 대해 시멘트와 석회를 안정제로 사용하여 석탄회의 혼합률, 장기 재령, 양생 온도 변화에 따른 강도 특성을 살펴보았으며, 동결융해시험, 압밀시험 그리고 투수 시험에 따른 내구성 증대, 압축성 및 투수성 감소특성을 검토 하였다. 연구 결과 매립회(coal ash)는 각종 성토 재료로 사용이 가능한 것으로 나타났으며, 특히 비회 (fly ash)는 2~3% 정도의 시멘트를 첨가함으로써 양호한 성토재로 사용할 수 있는 것으로 나타났고 동결 융해가 우려되고 지역에 성토재로 석탄회를 활용할 경우는 안정제를 6-9% 정도 적절히 혼합하여 사용하는 것이 효율적임을 알 수 있었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제20권3호
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• pp.147-152
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• 2010

본 연구에서는 인공골재를 제조하기 위하여 저급 점토에 석탄회(Fly Ash와 Bottom Ash)를 각각 첨가하여, 여러 분석기기(SEM, XRD, XRF, TG-DTA, Dilatometer, UTM)를 이용하여 물리 화학적 특성을 조사하였다. Fly ash, bottom ash, clay의 화학조성은 $SiO_2$가 33.01, 53.73 및 68.36 wt% $Al_2O_3$는 28.54, 32.42 및 18.12 wt%와 이외에 $Fe_2O_2$와 알카리 성분 등이 함유하고 있다. 소성에 의한 인공골재의 치밀화 과정을 관찰하기 위해 Dilatometer를 측정하였다. 시편들은 $850^{\circ}C$ 부근에서 서서히 수축이 시작되어 $1100^{\circ}C$ 부근에서 급격하게 수축하는 것을 볼 수 있었다. 소성온도와 배합조성에 따른 시편의 결정상을 알아보기 위하여 $1150^{\circ}C$에서 30분간 열처리 하였으며 fly Ash를 사용한 시편의 주 결정상은 quartz, anorthite, albite상이 관찰되었고 bottom ash를 사용한 시편은 quartz, anorthite, mullite가 관찰되었다. $1150^{\circ}C$에서 소성한 시편에서 플라이애쉬 보다 바탐애쉬를 첨가한 시편이 압축강도가 우수 하며, 바탐애쉬 첨가한 시편의 경우 압축강도 87.5 kgf/$cm^2$로 가장 우수 하였으며 인공골재로의 이용이 가능함을 알 수가 있다.

• 한국농공학회논문집
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• 제46권5호
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• pp.99-106
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• 2004

Although fly ash has possesses viable engineering properties, an overwhelming majority of fly ash from coal combustion is still placed in storage or disposal sites. This study was undertaken to investigate the physical and mechanical properties of clay-fly ash mixture and to furnish engineering data when fly ash utilized as engineering materials. This paper includes geotechnical properties of fly ash, clay-fly ash mixtures and results of compaction test, unconfined strength test, direct shear test, leaching test and stability analysis of clay-fly ash bank slope. If proper amount of fly ash was put in clay, the clay-fly ash mixture has an increase of unconfined strength and stability of bank slope.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2000년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.153-158
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• 2000

This study was carried out in order to investigate the relationship roundness of fly ashes and fluidity of fly ash cement paste. electrostatic precipitator system in coal-fired power plant have many successive collection fields in the direction of flue gas travel. In experiment, the roundness of fly ashes collected from the same location had similar values regardless of the load or boiler, and they increased going from the 1st collection filed to third collection filed in the direction of gas movement. In considering the relation between roundness of fly ashes and fluidity of fly ash cement paste, it has a high correlation.

• 대한기계학회논문집B
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• 제24권4호
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• pp.526-532
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• 2000

Recent studies have been directed toward obtaining a better understanding of the application of electrostatic precipitators to collect fly ash particles produced in a coal-fired power plant. Electrical resistivity can be described as the resistance of the collected dust layer to the flow of electrical current and is an important property for the collection efficiency in the electrostatic precipitator. In this paper, fly ash resistivity as a function of temperature up to $450^{\circ}C$ has been experimentally investigated using the resistivity meter consisted of the movable electrode, dust cup, and furnace. Resistivity was found to increase with increased temperature up to $200^{\circ}C$ due to the reduction of water concentration and then gradually decrease with increased temperature due to the activation of electrons. As the resistivity of fly ash in the flue gas temperature of $150^{\circ}C$ was measured >$10^{10}$ ohm cm, the efficiency of fly ash removal in the electrostatic precipitator might be expected to be low due to back-corona phenomenon. Flue gas conditioning in the electrostatic precipitator to reduce the resistivity of fly ash as required.