• 터널과지하공간
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• 제27권5호
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• pp.312-323
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• 2017

본 연구에서는 소성 굴패각, 비소성 굴패각, 자력선별된 전로 제강슬래그와 Fly ash를 혼화재로 활용하였을 때 각 재료가 흙 시멘트 강도에 미치는 영향을 일축압축강도, 탄성계수와 배합비 간의 상관관계 분석을 통하여 평가하였다. 연구 결과 비소성 굴패각을 배합한 공시체 강도가 소성 굴패각을 배합한 공시체 강도보다 크게 나타났으며, 이에 따라 기존 연구와 달리 소성 굴패각이 흙 시멘트 공시체 강도에 부정적인 영향을 끼칠 수 있음이 확인되었다. 또한 자력 선별된 전로 제강슬래그 비율과 강도 특성사이에 양의 상관관계가 존재하여 이를 혼화재로 활용할 수 있는 가능성이 확인되었다.

• 한국물환경학회지
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• 제21권1호
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• pp.59-65
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• 2005

A phosphate recovery system from artificial wastewater was developed using a completely mixed phosphorus crystallization reactor, in which powdered converter slag was used as a seeding crystal. In preliminary test, the optimal pH range for meta-stable hydroxyapatite crystallization for high phosphorus concentration was observed to be 6.0 to 7.0, which was different from the conventionally known pH range (8.0~9.5) for effective crystallization in relatively low phosphorus concentration less than 5 mg/L. The average phosphorus removal efficiency in a lab-scaled completely mixed crystallization system for artificial wastewater with about 100 mg/L of average $PO_4-P$ concentration was shown to be 60.9% for 40 days of lapsed time. XRD analysis exhibited that crystalline of hydroxyapatite formed on the surface of seed crystal, which was also observed in SEM analysis. In EDS mapping analysis, composition mole ratio (=Ca/P) of the crystalline was found to be 1.78, indicating the crystalline on the surface of seed crystal is likely to be hydroxyapatite. Particle size distribution analysis showed that average size of seed crystal increased from $28{\mu}m$ up to $50{\mu}m$, suggesting that phosphorus recycling from wastewater with high phosphorus concentration can be successfully obtained by using the phosphorus crystallization recovery system.

• 한국재료학회지
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• 제26권5호
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• pp.266-270
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• 2016

Glass-ceramics were developed many years ago and have been applied in many fields such as electronics, chemistry, optics, etc. Much is already known about glass-ceramic technology, but many challenges in glass-ceramic research are still unresolved. Recently, large amounts of slag have steadily increased in the steel industry as by-products. To promote recycling of industrial waste, including steel industry slags, many studies have been performed on the fabrication of basalt-based high-strength glass-ceramics. In this study, we have fabricated such ceramics using various slags to replace high performance cast-basalt, which is currently imported. Glass-ceramic material was prepared in similar chemical compositions with commercial cast-basalt through a pyro process using slags and power plant by-product (Fe-Ni slag, converter slag, dephosphorization slag, Fly ash). The properties of the glass-ceramic material were characterized using DTA, XRD, and FE-SEM; measurements of compressive strength, Vicker's hardness, and abrasion were carefully performed. It is found that the prepared glass-ceramic material showed better performance than that of commercial cast-basalt.

• 한국세라믹학회:학술대회논문집
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• 한국세라믹학회 2002년도 추계총회 및 연구발표회 초록집
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• pp.200.1-200
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• 2002

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제6권4호
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• pp.112-118
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• 2012

철강 산업에서는 고로 슬래그, 전기로 슬래그, 전로 슬래그 등 많은 부산물이 발생한다. 그 중 제강 슬래그는 일반 골재와 달리 높은 CaO와 낮은 $SiO_2$가 존재하며, 이를 시멘트와 콘크리트에 적용하게 되면 일부 알칼리 반응을 발생시키는 원인이 된다. 한편, 국내외적으로 제강 슬래그 중 전기로 산화슬래그의 콘크리트 구조용 골재로 사용하는 기준이 제정되어 사용을 장려하고 있지만, 슬래그에 대한 체적 안정성은 해결하지 못하였다. 최근에 이런 문제점을 해결하기 위하여 제강 슬래그의 고속의 공기로 냉각하는 방법이 국내에서 개발되었으며, 이를 적용할 경우 슬래그의 체적 붕괴를 야기시키는 유리 석회의 함유량을 최소화시키고 철 산화물에 대한 안정성을 갖는 것으로 보고되고 있다. 이에 본 연구에서는 철강 산업에서 발생되는 제강슬래그의 고속의 공기로 냉각한 급냉 전기로 산화슬래그의 콘크리트용 골재로서 활용하기 위한 기초 연구이다. 이를 위해 급냉 전기로 산화슬래그 잔골재의 품질 특성을 검토하였으며, 골재의 입도별에 따른 모르타르 특성을 검토하였다. 실험 결과 급냉 전기로 산화슬래그 잔골재의 특성은 아토마이저 공정에 의한 특성을 반영하고 있으며, 기존 콘크리트용 골재 입도 분포 범위에 비해 작은 입도 분포 범위를 가지는 것으로 나타났다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제3권2호
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• pp.171-179
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• 2015

최근 건설산업에서는 천연 골재 고갈과 엄격한 환경 규제로 인하여 골재 부족 현상이 지속되고 있기 때문에 대체 골재 개발이 시급한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 기존 전로슬래그 처리방식의 문제점을 해결하기 위한 새로운 처리방식 즉, 고온 용융슬래그를 회전식 드럼내에 투입한 다음 냉각수, 압축공기 및 강철구를 이용하여 급속 냉각, 파쇄 처리하는 공정에서 발생되는 습식 급랭 전로슬래그를 콘크리트용 잔골재로 활용하기 위하여 기초물성을 검토하였다. 또한 본 연구를 통하여 콘크리트용 잔골재로써 습식 급랭 전로슬래그의 활용 방안을 제안하고자 한다.

• 한국물환경학회지
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• 제28권2호
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• pp.277-284
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• 2012

This study developed a new ceramics in which natural zeolite was mixed and calcined with industrial by-product such as converter slag, red mud, and fly ash and evaluated the feasibility of the ceramics for removal of heavy metals in acid wastewater. The removal rate of heavy metal by ceramics increased in the order of ZS (zeolite and slag) > ZR (zeolite and red mud) > ZF (zeolite and fly ash) ceramics. The alkalinity increment and coherence of ceramics were increased in the order of ZS > ZR > ZF ceramics. The mixing ratio of natural zeolite to industrial by-product for maximum removal efficiency of heavy metal was 1:1 for ZS ceramics and 1:3 for ZR and ZF ceramics. The order of removal efficiency of heavy metal was observed to be ZS > ZR > ZF ceramics under the mixing ratio of 1:1 for ZS ceramics and 1:3 for ZR and ZF ceramics. The removal efficiency of heavy metal by ZS ceramics with 1:1 mixing ratio was Al 100%, Cd 54.6%, Cr 99.9%, Cu 98.7%, Fe 99.9%, Mn 42.2%, Ni 59.9%, Pb 99.8%, Zn 87.6%, respectively. In addition, the removal capacity of heavy metal by ZS ceramics was observed to be Al 2.01 mM/g, Cd 0.27 mM/g, Cr 1.02 mM/g, Cu 0.83 mM/g, Fe 0.95 mM/g, Mn 0.41 mM/g, Ni 0.55 mM/g, Pb 0.25 mM/g, Zn 0.70 mM/g, respectively. The comparative evaluation in the light of removal capacity, alkalinity increment, and coherence of ceramics showed the ZS ceramics had higher feasibility as a media than others for removal of heavy metals in acid wastewater.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2000년도 춘계학술대회논문집
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• pp.658-663
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• 2000

Slopping phenomena deteriorate the productivity and the stability of operation in oxygen converter process. To predict and prevent that, it needs reliable perception of the internal state of the oxygen converter chamber. Equipment was developed to measure the dynamic and static behavior of the oxygen-blowing lance 3-dimensionally and the measured signal is analyzed in relation to slopping phenomena. It was found that the behavior of the lance is strongly correlated to the change of slag foam height and the instability of molten steel behavior. So slopping phenomena can be predicted by simultaneously analyzing the measured behavior of the lance and the control factors such as the flow rate of oxygen and the height of lance.

• 자원리싸이클링
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• 제15권2호
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• pp.18-23
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• 2006

일관제철소 제강공정의 전로 조업시 발생하는 슬래그 폼은 전로 외부로 슬래그가 용출되는 현상으로써 용강의 실수율 저하와 설비이상을 초래할 수 있다. 이러한 슬래그 폼을 억제시킬 수 있는 다양한 진정제가 사용중에 있는데, 본 보고에서는 제지산업에서 발생하는 폐기물인 제지슬러지를 이용하여 슬래그 폼 진정제를 제조하였고 그 효과를 확인하였다. $CaO-SiO_2-FeO$계 슬래그 물성이 폼 발생에 미치는 영향을 모사 실험을 통해 관찰한 결과, 슬래그 염기도 및 슬래그중(FeO)농도가 증가할수록 슬래그 표면장력 증가와 슬래그중($SiO_2$) 활량의 저하로 인해 폼 지수(${\Sigma}$)는 감소하였다. 알루미늄 드로스, 코크스, 쌀겨 및 제지슬러지 등 4가지 종류의 슬래그 진정제를 실제 공정에 적용하여 슬래그 폼 진정효과를 관찰한 결과, 알루미늄 드로스가 슬래그 폼 진정효과가 가장 우수하였고 제지슬러지를 이용해 제조한 진정제도 우수한 효과를 나타내었다.

• 한국수처리학회지
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• 제26권6호
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• pp.13-26
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• 2018

This research was conducted to elucidate the removal mechanism of heavy metals and sulfate ion from acid mine drainage(AMD) by porous zeolite-slag ceramics (ZS ceramics) packed in a column reactor system. The average removal efficiencies of heavy metals and sulfate ion from AMD by the 1:3(Z:S) porous ZS ceramics in the column reactor under the HRT condition of 24 hours were Al 97.5%, As 98.8%, Cd 86.1%, Cu 96.2%, Fe 99.7%, Mn 64.1%, Pb 97.2%, Zn 66.7%, and $SO_4{^{2-}}$ 76.0% during 121 days of operation time. The XRD analysis showed that the ferric iron from AMD could be removed by adsorption and/or ion-exchange on the porous ZS ceramics. In addition it was known that Al, As, Cu, Mn, and Zn could adsorb or coprecipitate on the surface of Fe precipitates such as schwertmannite, ferrihydrite, or goethite. The EDS analysis revealed that Al, Fe, and Mn, which were of relatively high concentration in the AMD, would be adsorbed and/or ion-exchanged on the porous ZS ceramics and also exhibited that Al, Cu, Fe, Mn, and Zn could be precipitated as the form of metal hydroxide or sulfate and adsorbed or coprecipitated on the surface of Fe precipitates. The microscopic results on the porous ZS ceramics and precipitated sludge in a column reactor system suggested that the heavy metals and sulfate ion from AMD would be eliminated by the multiple mechanisms of coprecipitation, adsorption, ion-exchange as well as precipitation.