• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.3587-3595
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• 2015

본 연구에서는 저비용의 저심도 도시철도시스템을 구축하기 위하여 산업부산물인 고로슬래그 미분말, 플라이애시 및 급냉 전기로 산화슬래그를 사용하여 개발된 저탄소 친환경 PC 박스용 콘크리트의 역학적 성능 및 내구성을 평가 하였다. 역학적 특성을 평가한 결과, 재령 1일 압축강도는 모든 조건에서 설계기준강도($f_{ck}$) 35MPa의 90% 이상 강도 발현 하는 것으로 나타나 공기단축 가능으로 건설비용을 절감할 수 있을 것으로 판단된다. 또한, 소요의 물성 및 설계기준강도($f_{ck}$) 35MPa를 만족하는 범위에서 시멘트 단독 사용 조건보다 염소이온침투성 및 확산계수가 낮게 나타나 내염성능이 우수한 것으로 나타났으며, 동결융해 저항성 및 화학저항성의 경우에도 내구성능이 우수한 것으로 나타났다. 따라서 저탄소 친환경 PC 박스용 콘크리트를 사용할 경우, 시멘트 제조 시 발생되는 이산화탄소 및 환경부하를 저감할 수 있을 것으로 기대된다.

• Advances in concrete construction
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• 제2권3호
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• pp.163-176
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• 2014

Essentially, when electrical current flows easily in concrete that has large pores filled with highly connective pore water, this is an indication of a low resistivity concrete. In concrete, the flow of current between anodic and cathodic sites on a steel reinforcing bar surface is regulated by the concrete electrical resistance. Therefore, deterioration of any existing reinforced concrete structure due to corrosion of reinforcement steel bar is governed, to some extent, by resistivity of concrete. Resistivity of concrete can be improved by using SCMs and thus increases the concrete electrical resistance and the ability of concrete to resist chloride ingress and/or oxygen penetration resulting in prolonging the onset of corrosion. After depassivation it may slow down the corrosion rate of the steel bar. This indicates the need for further study of the effect of electric arc furnace dust (EAFD) addition on the concrete resistivity. In this study, concrete specimens rather than mortars were cast with different additions of EAFD to verify the electrochemical results obtained and to try to understand the role of EAFD addition in influencing the corrosion behaviour of reinforcing steel bar embedded in concrete and its relation to the resistivity of concrete. The results of these investigations indicated that the corrosion resistance of steel bars embedded in concrete containing EAFD was improved, which may link to the high resistivity found in EAFD-concrete. In this paper, potential measurements, corrosion rates, gravimetric corrosion weight results and resistivity measurements will be presented and their relationships will also be discussed in details.

• 한국환경과학회지
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• 제25권2호
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• pp.331-336
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• 2016

In this study the optimum conditions for recovery of valuable metal in Electric Arc Furnace Dusts were investigated. 2M of $H_2SO_4$, 1~5 of solid/liquid ratio, 0~180 min of leaching time has been established for leaching condition, and for electrowinning, each of Pt, C, Zn, Pb anode and Zn, Cu cathode was compared respectively at pH 2, 4 and 6. The result of elemental analysis of Zn crystal, a lagre quantity of Fe and H has been observed with Zn and other heavy metal, therefore, impurities removing process would be requir for enhancing purity of Zn. As the result, about 60% of Zn has been recovered under condition of 2 M of $H_2SO_4$, 1:2 of S/L ratio at 120 min, and Pt or Pb for anode, Zn for cathode has been shown the highest efficiency of electrowinning at pH 6.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.55-57
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• 2000

대규모의 전력을 사용하며 전력 수요가 일정하지 않고 변동하는 제철소의 전기아크로 (electric arc furnace) 부하는 전압 플릭커 (voltage flicker) 등 전력품질을 저하시키는 현상의 주 원인이 되고 있다. 따라서, 전력품질의 향상을 위한 전력계통의 계획과 운용에 있어서 이러한 부하들의 비선형적인 전압-전류 특성을 해석하고 모델링하는 것이 우선 되어야 한다. 특히 전기아크로 부하의 비선형적이고 랜덤 신호에 가까운 특성은 stochastic 접근법에 의해 주로 모델링되어 왔으나, 전기아크로 부하에 의한 전력계통에서의 영향을 평가를 위해서는 deterministic 접근법에 의한 모델링이 필요하며 전기아크로 부하가 가지는 chaos 특성을 Lorenz 시스템으로 표현한 부하모델이 개발되었다[1]. 개발된 모델에 의해 하나의 chaos 시스템으로 예측된 전기아크로 부하 패턴은 전 동작 범위에서 부하 특성을 정확하게 반영하는데 문제가 있다. 따라서, 전기아크로 부하 패턴을 표현할 수 있는 복수의 chaos 시스템을 이용하여 보다 나은 예측 특성을 가진 부하 모델의 개발이 필요하다. 본 논문에서는 기존의 Lorenz 시스템과 전기아크로 부하의 고주파영역 특성을 보다 적절하게 반영할 수 있는 Logistic 시스템을 혼합한 형태의 chaos 모델을 개발하고, 전력 계통에서의 전력품질 저하현상을 정량화하는 지수를 통해 모델의 유용성과 정확성을 검증하고자 한다.

• Advances in concrete construction
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• 제5권4호
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• pp.391-405
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• 2017

Cement acts as the most important component of concrete as it binds and holds the concrete together. But it is one of the major $CO_2$ emitters all over the world, during manufacturing (900 kg of $CO_2$ per 1000 kg). Some of the modern construction methods aim at reducing the amount of usage of cement and came out with numerous solutions for replacement of the same. One such supplement in current trend is the Steel dust or the Electric Arc Furnace Dust (EAFD), which is a waste product from the electric arc furnace when the scrap metal is melted. When the concrete containing steel dust is exposed to atmosphere, the environmental oxygen and moisture play role to form rust and ultimately the member becomes harder. As Cement is the binder of conventional concrete, only certain percentage of the same could be replaced by the new material, steel dust. Tests were conducted for the 28 days cube strength of M45 grade (suitable for prestressing) concrete which has 0%, 10%, 20%, 30%, 40% and 50% steel dust instead cement. From the test, the optimum percentage replacement of steel dust was obtained, for which the beams and overhead poles were cast, prestressed and tested for the failure load and deflections. A conventional concrete beam and overhead pole were also cast, prestressed and tested to compare the results with those of the beam and pole that contained steel dust. The load vs. deflection plot and other results from the test is also discussed.

• 한국세라믹학회지
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• 제40권3호
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• pp.309-316
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• 2003

지정폐기물인 EAF(Electric Arc Furnace) Dust는 현재 대부분이 매립 등 부적절하게 처리되고 있어 지하수 오염 등의 환경 파괴를 일으킬 위험이 있다. EAF Dust의 자원화를 위하여 EAF Dust/점토 조성으로 세라믹 다공체의 제조 가능성을 연구하였다. 출발 원료들의 혼합은 습식 공정으로 행하였으며, 소결 방법은 급속 소결과 일반 소결을 각각 적용하였다. 소결된 시편의 비중, 기공 및 미세구조를 관찰한 결과. 시편내의 발포현상은 탄소(C)의 양과 액상 생성의 유무에 의해 결정됨이 밝혀졌다. 발포를 용이하게 발생시켜 다공체의 경량골재를 얻기 위해서는 소결 시 급열처리하는 것이 유리하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제26권4호
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• pp.19-25
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• 2017

금속실리콘을 제조하는 방법에는 탄소환원법, 플라즈마환원법, 테르밋반응 등이 있다. 상업용 금속실리콘을 대량 생산하는 방법으로 탄소환원법에 의한 아크전기로가 일반적으로 많이 사용되고 있다. 아크전기로를 이용한 생산시스템이 극복해야 할 문제로는 제조원가 중 전력비 비율이 30%를 차지할 정도로 높은 전기에너지 비용과 환경방지 시설구축 및 유지관리비용이다. 이러한 이유로 국내에서는 아직 아크전기로를 이용한 생산시스템이 상용화 제조시스템으로 구축되지 못하고 있다. 기업 및 연구기관에서 탄소환원법의 아크전기로를 이용하여 최적 생산시스템을 연구하고 있다. 세 가지 유형의 이산화규소를 테르밋반응을 통하여 순도변화를 알 수 있었다. 그리고 실험분석에서 테르밋반응을 사용하여 이산화규소 순도로 금속실리콘 순도 변화를 분석하였다. 이산화규소 순도와 금속실리콘 순도는 밀접한 관계가 있음을 알 수 있었다.

• 한국건축시공학회지
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• 제18권4호
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• pp.321-327
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• 2018

본 논문은 한국 철강 생산업체에서 발생되고 있는 ERS의 free CaO를Ethylene glycol법을 이용하여 정량 평가하였다. ERS 생산업체 2곳을 선정하여 ERS의 물리적 특성 및 화학성분 분석을 비교하였으며, Ethylene glycol법을 이용하여 생산업체별, 입경 차이(size), 야적 위치(IN, OUT), 에이징 기간(1day, 7days, 14days, 21days, 28days)에 따른 분류로 free CaO 정량 평가를 진행하였다. 본 연구의 실험결과 ERS의 생산업체별 화학 성분이 일부 차이를 나타내고 있었으며, 야적 위치별, 입경, 에이징 기간에 따른 free CaO의 함량 차이가 나타남을 확인하였다. 이는 free CaO가 비정질 물질로서 에이징 기간이 증가하여도 결정화 되지 못한 것으로 사료된다.

• 전력전자학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.19-30
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• 2015

A static synchronous compensator (STATCOM) applied to rapidly changing, highly unbalanced loads such as electric arc furnaces (EAFs), requires both positive-sequence and negative-sequence current control, which indicates fast response characteristics and can be controlled independently. Furthermore, a delta-connected STATCOM with cascaded H-bridge configuration accompanying multiple separate DC-sides, should have high performance zero-sequence current control to suppress a phase-to-phase imbalance in DC-side voltages when compensating for unbalanced load. In this paper, actual EAF data is analyzed to reflect on the design of current controllers and a pioneering zero-sequence current controller with a superb transient performance is devised, which generates an imaginary -axis component from the presumed response of forwarded reference. Via simulation and experiments, the performance of the positive, negative, and zero-sequence current control of a cascaded H-bridge STATCOM for EAF is verified.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 The 6th International Symposium of East Asian Resources Recycling Technology
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• pp.370-374
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• 2001

The degree of iron recovery from dust agglomerates was investigated experimentally to determine the optimum mixing ratio of coke in cold bonded pellet(CBP) which is fed into electric arc furnace(EAE) in the minimill plant. From the XRD analysis for EAF dust, magnetite(Fe$_3$O$_4$) and franklinite(ZnFe$_2$O$_4$) was identified as major components. Maximum iron recovery was obtained for the solid carbon content of approximately 18 weight percent. From plant trials of CBP composed of this optimal mixing condition, it was observed that electric power consumption and sulfur content increased with increasing the quantity of CBP.