• 제목/요약/키워드: leaching material

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화학적 분해법을 이용한 난용성 자원으로부터 희토류 회수 특성 연구 (Strategy to Recover Rare Earth Elements from a Low Grade Resource via a Chemical Decomposition Method)

  • 김리나;조희찬;정진안;김지혜;이수경
    • 자원리싸이클링
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    • 제29권1호
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    • pp.17-24
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    • 2020
  • 침철석을 주요 맥석광물로 하는 난용성 자원으로부터 희토류를 회수하기 위해 화학적 분해-산 침출의 2단계 방법을 이용한 맥석광물 분해 및 희토류 침출율 향상 연구를 수행하였다. 화학적 분해에는 알칼리인 NaOH를 사용하였으며 NaOH 용액 농도 20-50 wt%, 광액 농도 10% (w/w), 온도는 각 농도에서 NaOH 용액이 끓지 않는 최대 온도로 하여 분해 반응을 진행하였다. NaOH 농도가 높아질수록 경희토류 (Ce, La, Nd) 와 철은 고체상의 분해 산물 내에 농축되는 경향을 나타냈으며, 알루미늄과 인은 용액상으로 제거되어 50 wt% NaOH로 분해 시 고체상에 각각 0.96%, 0.17% 만이 잔류하는 것으로 나타났다. 또한, 주요 맥석광물인 침철석의 결정성이 분해 과정 후 감소하는 것으로 분석되었다. 50 wt% NaOH 분해 산물을 3.0 M 염산, 80 ℃ 조건에서 3시간 동안 침출했을 때, 94% 이상의 희토류 침출율을 달성하였으며 (Ce 80%), 불순물 중 알루미늄 침출율이 12%, 인 침출율이 0%로 감소하여 본 광석에 대한 최적 분해 및 침출 조건으로 선정하였다. 본 실험 결과로부터 희토류와 철의 침출율 간에 양의 상관관계가 있는 것으로 분석되었으며, 따라서 침철석의 결정성 감소가 희토류 침출율 향상에 기여한다고 할 수 있다.

McG(맥) 주입공법에 의한 지반보강 및 차수효과에 관한 연구 (A Study on the Ground Reinforcement and Impermeable Effect by McG)

  • 천병식;정종주;정창희;도경량;도종남
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.352-361
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    • 2006
  • The grouting method is widely used in construction to reduce permeability and reinforce the ground. If the cement and grout material are not mixed well in the injection tip equipment, an opposite flow and Interception state of the chemical grouting can occur. McG method installs a special grouting device to allow better mixing of the grouting material and prevent backward flow. The block of nozzle also diversify powder rate of cement. YSS that lowers $Na_2O$ and thereby increases durability is developed by gel-forming reaction material. In this study, the seepage state and unconfined compressive strength of the injection material using the special injection tip equipment is tested. The results of laboratory and field tests clearly demonstrate that the strength increases and permeability decreases using the McG method.

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용출시험에 의한 항만 준설토의 오염도 평가 -해양환경에 미치는 영향평가를 중심으로- (Contaminant Assessment of Dredged Material by Leaching Test - focused on the impact assessment of the coastal environment -)

  • 조홍연;최광희;윤길림
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제2권2호
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    • pp.5-12
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    • 2001
  • 항로유지 및 오염해역준설로 인하여 항만에서 발생하는 준설토를 재활용하는 방안 연구의 일환으로 준설토의 물리적인 특성 및 오염도 특성 분석을 수행했다. 대상 항만은 군산항, 고현항, 삼천포항, 포항항이었으며, 유지준설토를 현지에서 채취하여 용출실험에 이용했다. 실내실험결과, 준설토의 비중은 큰 차이를 보이지 않았으며, 입도분포는 군산항, 삼천포항, 고현항은 실트질 및 굴패각 성분이 대부분이고, 포항항의 경우는 자갈성분이 많은 것으로 파악되었다. 한편, 군산항 준설토는 금강유역에서 배출되는 오염부하의 영향으로 COD 용출농도 및 강열감량이 크게 나타났으며, 영양염류 용출농도도 타 항만에 비하여 큰 값을 보이고 있다. 중금속 용출농도는 Zn, Pb, Cd, Cu 항목에 대하여 각각 고현항, 군산항, 삼천포항, 군산항이 가장 큰 값을 보이고 있어 항목별로 오염도가 다양한 양상을 보이고 있다.

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Temperature and leaching effects of zeolite-X derived from kaolin

  • Henry E. Mgbemere;Henry Ovri;Anna-Lisa Sargent
    • Advances in materials Research
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    • 제13권2호
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    • pp.103-114
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    • 2024
  • Zeolites are microporous materials that find applications in different fields due to their numerous interesting properties. This research investigated the effect of leaching on unheated Ifon kaolin in dilute hydrochloric acid and sulphuric acid. The hydrothermal method synthesized zeolite-X type, and the resulting sample was characterized using different techniques. The silica/alumina ratio in the synthesized sample was approximately 5.6, while Infrared spectra confirmed that the synthesized material was Zeolite-X. Based on the X-ray diffraction patterns, other phases were also formed in addition to zeolite-X crystals. Thermogravimetry results indicated that the synthesized zeolite was relatively stable below 500℃, so its weight loss was only 13% after heating to about 200℃. A differential thermal analyzer confirmed this amount of weight loss, and endothermic and exothermic reactions were also observed for the samples calcined respectively at 700 and 900℃. Based on Brunauer-Emmett-Teller (BET) analyses, samples at 700℃ showed slower adsorption-desorption isotherms, pore volume, and sizes than those at 900℃. These results have shown that leaching and calcination temperature significantly affect the type of zeolite produced.

광물질 혼화재를 혼합한 콘크리트의 칼슘용출 저항 특성 (Characteristics of Calcium Leaching Resistance for Concrete Mixed with Mineral Admixture)

  • 최소영;최윤석;양은익
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제20권4호
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    • pp.59-67
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    • 2016
  • 콘크리트는 유해물질을 봉함처리하기 위한 매우 유용한 건설재료이다. 일반적으로 이러한 시설물에는 매스콘크리트가 적용되며, 장기간 성능이 요구되므로 광물질 혼화재를 사용하는 것이 바람직하다. 지하구조물에서는 순수와의 접촉으로 칼슘용출이 발생할 수 있으므로 광물질 혼화재를 포함하고 있는 콘크리트의 칼슘용출 저항성을 평가할 필요가 있다. 실험결과에 따르면, 광물질 혼화재는 콘크리트 부재의 장기압축강도 및 염화물 확산계수 개선에 효과적이지만, 칼슘용출이 발생하면 압축강도 및 염화물 확산 저항성 저하가 OPC에 비해 심하고, 미세공극분포도 영향을 받는다. 따라서 칼슘용출환경에 노출되는 지하구조물에 광물질 혼화재가 적용될 경우에는, 물-결합재비를 저감시키며, 충분한 포졸란 반응 이후에 노출해야 하고, FA 보다는 BFS를 사용하는 것이 바람직하다.

Particulate Leaching 기법을 사용한 Polymer Scaffold 상의 세포증식에 있어서 젤라틴 입자의 효과 (Effect of Gelatin Particles on Cell Proliferation in Polymer Scaffolds Made Using Particulate Leaching Technique.)

  • 서수원;신지연;김진훈;김진국;길광현
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.1-4
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    • 2004
  • 조직공학은 생명과학, 의학, 공학의 기본개념 및 기술을 바탕으로 생체조직을 대체할 수 있는 인공조직 및 장기를 제작하여 이식함으로써 생체의 기능을 유지, 향상 또는 복원하는 것을 목표로 하는데 여기에 사용되는 기본 재료가 장기나 조직의 형태를 만들도록 돕는 scaffold이다. Scaffold를 만드는데 있어서 Solvent-casting과 Particulate leaching 기법은 다공성 폴리머 scaffold의 제조에서 널리 쓰이는 방법인데 여기 쓰이는 particle에는 소금과 젤라틴 둥이 사용되고 있다. 소금은 얻기가 쉽고 다루기에도 편리하다는 장점 때문에 가장 일반적으로 사용되고 있으며 젤라틴은 소금에 비하여 세포의 초기 접착과 증식에 유리하다는 이유로 최근에 많이 사용되고 있으나 이에 관한 비교실험은 아직 보고 된 바 없다. 본 연구에서는 소금과 젤라틴으로 만들어진 두 가지 scaffold를 비교해 보았으며 그 결과 젤라틴 scaffold가 초기상태의 세포 접합과 증식에 있어서 좋은 결과를 보였고 같은 공극율일 때 공극의 연결 상태가 훨씬 더 우수한 결과를 보였다.

물과 수산화나트륨용액에 의한 블랙 드로스의 처리 (Treatment of Black Dross with Water and NaOH Solution)

  • 행위동;안병두;이만승
    • 자원리싸이클링
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    • 제26권3호
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    • pp.53-60
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    • 2017
  • 블랙드로스에는 금속 알루미늄, 알루미나, 실리카, 산화마그네슘, 가용성 염 및 미량 성분이 함유되어 있다. 블랙드로스를 사용가능한 재료로 전환시키기 위해서는 실리카의 양을 조절하는 것이 중요하다. 먼저 가용성 염인 염화나트륨과 염화칼륨은 $50^{\circ}C$에서 물에 용해되었다. 물세척 후 잔사에 함유된 실리카, 알루미나, 산화마그네슘 및 산화타이타늄의 침출거동을 NaOH의 농도와 반응온도를 변화시키며 조사하였다. 반응온도 $25{\sim}95^{\circ}C$에서 알루미나의 침출율은 온도에 비례하나 실리카의 침출의 경우에는 최적 온도가 존재하였다. 한편 2~6 M의 NaOH용액에 산화마그네슘은 전혀 용해되지 않았다. 5 M의 NaOH와 $95^{\circ}C$에서 알루미나와 실리카의 침출율은 각각 80과 68%이었다.

방사성 폐기물 시멘트 고화체로 부터의 $^{137}Cs$$^{90}Sr$ 용출특성 연구 (Study on Leaching Characteristics of $^{137}Cs\;and\;^{90}Sr$ from Cement-Solidified Radwastes)

  • 황선태;이경주;최길웅;박헌휘;김환영
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제10권2호
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    • pp.113-121
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    • 1985
  • 방사성폐기물 처리, 처분의 안정성 평가를 위하여 방사성 고화체에서 용출되는 $^{137}Cs$$^{90}Sr$의 방사능 용출율과 누적용출분율을 계측 분석하여 시멘트를 사용한 방사성 고화체에서 $Cs^+$$Sr^{++}$의 용출특성을 조사하였다. 모의방사성 폐액의 몰농도, 시멘트의 종류, 첨가물질 및 붕산농도 등을 변화시키면서 sodium silicate 법과 중화법으로 원주형 시멘트 고화체를 제작하였다. 여기에서 가압경수로형 원자력 발전소의 모의 농축폐액의 시멘트 고화체로부터 용출연구는 IAEA의 추천방법에 따라서 수행되었다. 실험결과는 대부분 이미 보고된 연구자료들과 잘 일치하고 있으나 수밀성 시멘트 고화체에서는 상당히 높은 방사능 용출율을 보여주고 있음으로써 방사성 폐기물 고화체에 그 사용이 적합하지 않음을 알게 된다.

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Leaching 공정으로 제조한 표면 다 기공 Ti-HA 생체재료의 표면 조직 및 기계적 성질의 평가 (Evaluation of Surface Macrostructure and Mechanical Properties of Porous Surface Ti-HA Biomaterial Fabricated by a Leaching Process)

  • 우기도;강덕수;문민석;김상혁
    • 대한금속재료학회지
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    • 제48권4호
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    • pp.369-375
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    • 2010
  • Ti-6Al-4V ELI alloy, which is commonly used as a biomaterial, is associated with a high elastic modulus and poor biocompatibility. This alloy presents a variety of problems on several areas. Therefore, the development of good non-toxic biocompatible biomaterials with a low elastic modulus is necessary. Particularly, hydroxyapatite (HA) is an attractive material for human tissue implantation. This material is widely used as artificial bone due to its good biocompatibility and similar composition to human bone. Many scientists have studied the fabrication of HA as a biomaterial. However, applications of bulk HA compact are hindered by the low strength of HA when it is sintered. Therefore, HA has been coated on Ti or Ti alloy to facilitate good bonding between tissue and the HA surface. However, there are many problems when doing this, such as the low bonding strength between HA and Ti due to the different thermal expansion coefficients and mechanical properties. In this study, a Ti-HA composite with a porous surface was successfully fabricated by pulse current activated sintering (PCAS) and a subsequent leaching process.

황화광의 침출반응 및 중간생성물의 안정도 (Leaching of Metal Sulfides and the Stability of Reaction Intermediates)

  • 이만승;최승훈
    • 자원리싸이클링
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    • 제27권3호
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    • pp.3-7
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    • 2018
  • 고품위 산화광의 고갈로 인해 금속황화광의 제련공정의 개발이 중요해지고 있다. 금속황화광의 침출은 대부분 전기화학반응으로 크게 $H_2S$, S, ${SO_4}^{2-}$ 발생형으로 분류된다. 침출용액의 산도와 산화제의 종류 및 농도는 황의 중산생성물 형성에 큰 영향을 미친다. 산화성이 강한 침출용액에서 황 옥소음이온의 Frost도는 황의 산화수가 증가할수록 열역학적으로 안정함을 나타낸다.