• 제목/요약/키워드: mineral element

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동화(진사) 안료의 재료과학적 분석 및 발색특성 (Material Analysis and Coloring Characteristics of Korean Traditional Copper-red Pigment (Jinsa))

  • 김지영;조현경;전병규;조남철;이찬희
    • 보존과학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.31-40
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    • 2011
  • 동화(진사)는 구리를 원료로 하는 우리나라 고유의 적색 무기안료로써 고려와 조선시대에 도자기 채회 안료로 사용되었으나 생산과 발색이 어려워 소량의 작품만 전해진다. 조선시대의 고문헌에 의하면 동광석의 산지는 한국 전역에 걸쳐 수많은 지역이 알려져 있으며, 일부는 오늘날까지 가행 중이다. 한국에서 산출되는 가장 흔한 동광석 광물은 황동석($CuFeS_2$)과 공작석($Cu_2CO_3(OH)_2$)이며 지역에 따라 지표에서 쉽게 채취할 수 있는 곳도 많다. 따라서 우리나라는 과거에 동화 원료를 수급하는데 자원환경적 및 지리적인 이점을 확보했던 것으로 판단된다. 이 원광석을 대상으로 발색실험을 수행한 결과, 두 광석광물 모두 적색 발색력이 우수하였다. 중요한 발색원소는 구리이며, 구리 입자는 유약층에서 대부분 $5{\mu}m$ 미만의 입자 크기를 갖는 미세하고 균질한 분산 상태를 보인다. 또한 동화안료 내의 구리 함량과 입도 크기에 따른 분산특성은 선명한 적색도와 높은 투명도를 제어하는 가장 중요한 요소인 것으로 밝혀졌다.

한국연안의 해상교통류분석(I) (Macroscopic Analysis of Traffic Flow in the Korean Coastal Waterway)

  • 이철영;문성혁;최종화;박양기
    • 한국항해학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.31-55
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    • 1986
  • Generally, the development of shipping is characterized by the amount of traffic flow (traffic volume) and seaborne cargo in the sea. Movement of ships is an essential element of constructing the traffic flow which is represented the dynamic movement of ships in the sea, but on the other band the numbers of arriving and departing the port is the basic factor consisting of the static movement of ships. The amount of cargoes by coastal vessels and ocean trade vessels have increased tremendously with the great growth of the Korean economy these days. This increase of the seaborne cargoes has made the Korean coastal traffic flow so congested that this can be a cause of large pollution as well as great marine casualities such as a loss of human lives and properties . And also the future coastal traffic is expected to increase considerably according to our economic development and high dependence upon foreign trade. Under the circumstance, to devise the safety of coastal traffic flow and to take a proper step of a efficient navigation, there is a necessity for analyzing and surveying the coastal traffic trend and the characteristics of cargo movement. In order to grasp the dynamic movement of ships in the Korean coast, O/D analysis is executed. This paper aims to secure the basic data necessary for a comprehensive plan and estimation of vessel traffic management system for the enhancement of safety, order and efficiency of vessel traffic in the Korean coast. The analyzed results of the traffic flow and seaborne cargoes of the Korean coast are summarized as follows : 1) The congestion by the vessels occurred around the ports such as-in proportion of ship's number (proportion of tonnage) -Incheon 18.5%(14.8%), Pohang 5.9% (9.9%), Samil 5.2%(8.3%), Mokpo 8.6%(0.8%), Pusan 13.5%(36.4%), Ulsan 9.1%(16.2%). 2) It is found that the area adjacent to Incheon, Pusan, Ulsan, Channel of Hanryu and South-western area are heavily congested. 3) It is confirmed thatthe area adjacent to Incheon, Pusan, Ulsan, Channel of Hanryu and South-western area are heavily congested. 3) It is confirmed that the coastal vessels are main elements constituting the coastal traffic and that there are much traffic flow among five ports as following through the precise O/D analysis of ship's coastal movement. Incheon-Samil, Ulsan, Pusan, Jeju Pusan -Samil, Ulsan, Incheon, Jeju Pohang -Samil, Inchoen, Jeju Pohang -Samil, Incheon, Jeju Ulsan -Samil, Incheon, Jeju Samil -Ulsan, Pusan, Incheon 4) The amount of cargoes to abroad are in proportion about 81% of total and the amount of coastal cargoes are about 19%. Of those, cargoes in and out to Japan are about 26% and to South-east Asia are about 27%. 5) The chief items of foreign cargoes are oil(38.33%), iron ore(13.98%), bituminoous coal(12.74%), grain(8.02%), lumber(6.45%) in the import cargoes and steel material(21.96%), cement(17.16%), oil(6.81%), fertilizer(3.80%) in the export cargoes. 6) The 80.5% of total export cargoes and 92.4% of total import cargoes are flowed in five main ports. 7) The chief items of coastal cargoes are oil (42.45%), cement(16.86%), steel material (6.49%), anthracite(6.31%), mineral product(4.3%), grain, and fertilizer. Almost 92.24% of total import and export oil cargoes in Korea is loaded and unloaded at the port of Samil & Ulsan.

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백두산 지역의 마이오세 알칼리 현무암에 포획된 페리도타이트의 암석학적/지화학적 특성 (Petrology and Geochemistry of Peridotite Xenoliths from Miocene Alkaline Basalt Near the Mt. Baekdu Area)

  • 김은주;박근영;김선웅;길영우;양경희
    • 암석학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.311-325
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    • 2017
  • 백두산 지역 중기 마이오세 알칼리현무암에 포획된 페리도타이트 포획암은 주로 첨정석 레졸라이트로 조립질의 원생입상 조직을 보인다. 이 포획암들은 감람석을 치환하는 이차기원의 사방휘석과 감람석 결정입자의 경계를 따라 멜트(즉, 유리)를 산출하고 있다. 백두산 페리도타이트 포획암의 감람석, 사방휘석 그리고 단사휘석은 높은 Mg#(90~92), 첨정석의 Cr#는 11~29를 나타낸다. 백두산 페리도타이트 포획암의 주성분원소 성분은 심해 페리도타이트의 특성을 나타낸다. 단사휘석은 불호정성 미량원소에 부화되어 있으며, 두 종류의 미량원소 패턴을 보여준다.: (1) 경희토류원소가 결핍된 형태($(La/Yb)_N=0.1{\sim}0.2$, $(La/Ce)_N=0.4{\sim}0.8$). (2) 경희토류원소가 부화된 형태($(La/Yb)_N=2.2{\sim}3.8$, $(La/Ce)_N=1.2{\sim}1.6$). 계산된 평형 온도와 산소 분압은 각각 $920{\sim}1050^{\circ}C$${\Delta}fO_2(QFM)=-0.8{\sim}0.2$이다. 백두산 페리도타이트 포획암들은 최대 15% 정도의 마그마를 만들고 난 후 맨틀에 남아있는 잔류 암석으로, 그 이후 실리카와 경희토류원소에 부화된 유체(혹은 멜트)에 의해 다양한 정도의 모달/은폐 교대작용을 경험하였음을 반영하고 있다.

산업연관표를 이용한 골재 및 석재부문의 경제적 파급효과 분석연구 (A Study on Induced effect of Aggregate and Stone Sector with Input-Output Table)

  • 김지환
    • 자원환경지질
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    • 제54권5호
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    • pp.573-580
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    • 2021
  • 본 연구는 산업연관표를 이용하여 골재 및 석재부문의 유발효과를 분석하였다. 먼저 골재 및 석재부문의 부가가치에 관해 정리하였으며, 이어 중간투입구조와 유발효과를 분석하였다. 부가가치구조 측면에서 골재 및 석재는 제조업에 비해 높은 피용자보수율을 보였으며, 영업잉여에 대해서도 그 외 광업에 비해 높은 비율을 보였다. 중간투입구조는 골재 및 석재 생산품을 중간투입물로 이용하는 부문과 그 투입비율을 정리하였는데, 골재 및 석재의 배분구조와 산업부문에서 골재 및 석재를 투입하는 구조를 정리하였으며, 레미콘, 콘크리트 제품 등 주요 수요자의 중간요소 투입구조 중 비중을 확인하였다. 아울러 골재 및 석재의 최대 수요자인 레미콘의 주요 투입부문에 대해서도 정리하였다. 골재 및 석재의 생산유발효과는 2015년 기준으로 0.774의 값을 보인 감응도계수에 비해 0.984의 값을 보인 영향력계수가 전체 산업에서 높은 순위를 보여 상대적으로 후방연쇄효과를 크게 갖는 것을 확인할 수 있었다. 산업연관표를 재구성하여 생산유발 효과를 검토하였는데, 한국은행의 기본부문분류에 따른 도출결과와 유사하게 영향력계수 측면에서 상대적 우위를 보이는 것으로 나타났다.

국내 순환유동층보일러 석탄재의 희토류 분포 특성 및 평가 (Distribution and Evaluation of Rare Earth Elements contained in Coal Ashes from Korea Circulating Fluidized Bed Combustion (CFBC))

  • 김영진;백철승;서준형;최문관;조계홍;안지환
    • 자원리싸이클링
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    • 제27권6호
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    • pp.68-75
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    • 2018
  • 국내 순환유동층보일러(CFBC)발전소로부터 발생된 석탄재의 희토류 성분, 함량 및 분포특성을 평가하여 희토류 회수 개발 가능성을 검토하였다. 국내 CFBC발전소에서 확보한 6 종 석탄재의 희토류 함량은 82.2 ~ 311.7 ppm으로, 세계 석탄재 희토류 평균값으로 제시된 403.5 ppm에 비해 낮게 확인되었다. 희토류 농도와 Outlook coefficient값을 이용한 분석 결과, 6 종의 석탄재 모두 unpromising area (I)로 분류되었다. 현재 단계에서 석탄재의 희토류 회수를 위한 개발은 어려운 상태임을 확인하였고, 향후 석탄재 중 희토류 성분의 회수를 위해서는 critical 희토류를 주요 대상으로, 이를 농축하기 위한 전처리 및 선별 공정 개발이 필요한 것으로 확인되었다.

Fe 이온 치환 beta-tricalcium phosphate의 하소 온도에 따른 미세구조 및 분해 특성 (Fe-doped beta-tricalcium phosphate; crystal structure and biodegradable behavior with various heating temperature)

  • 유경현;김현진;선우경;윤석영
    • 한국결정성장학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.244-250
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    • 2020
  • β-삼인산칼슘(β-tricalcium phosphate, β-TCP, Ca3(PO4)2)은 뼈와 유사한 성분을 가지는 인산 칼슘계 세라믹 중 하나로, 생분해성과 골 전도성을 가지고 있어 골 대체재 등으로 다양하게 사용된다. 이러한 β-TCP의 생체 활성과 골유도성을 향상시키기 위해 다양한 이온 치환 연구가 진행되어왔으며 그 중 철 이온은 필수 미량 원소로 체내에서 다양한 기능을 한다. 본 연구에서는 β-TCP에 철 이온이 치환되었을 때 열처리 온도에 따른 구조의 변화를 분석하고, 이에 따른 생분해 특성을 평가하였다. 또한 분해 후의 구조를 분석하여 분해 거동을 확인하였다. 철 이온을 치환한 β-TCP는 공침법으로 합성을 하였고, 925℃와 1100℃에서 하소 처리를 실시하였다. X-선 회절 분석과 Rietveld refinement를 이용하여 구조 분석을 실시하였다. 철 이온은 온도에 따라 Fe2+ 또는 Fe3+ 상태로 바뀌기 때문에 β-TCP에 치환되었을 때 열처리 온도에 따라 치환 위치(Ca(4), Ca(5))가 바뀌고, 1100℃에서 열처리를 실시한 철 이온 치환 β-TCP의 분해 속도가 가장 빨랐다. 또한 세포 증식 특성이 향상된 것을 통해 β-TCP에 철 이온을 치환하는 것이 생체적합성과 생체 활성 특성을 향상시키고 골 결손부 회복 등 더욱 다양한 분야에 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

냉해지대의 수도생육과 임, 불임 인각의 양분흡수에 관한 연구 제1보 지대별 수도품종에 따른 인각의 무기성분조성차 (Studies on the Growth and Nutrient Uptake of Flag Leaf and Chaff of Rice Plant in Cold Injury Location I. Difference of Some Inorganic Elements of Grain Chaff Having Different Rice Variety and Elevation)

  • 김연진;최수일;나종성;이종훈
    • 한국작물학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.198-205
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    • 1982
  • '80년 전북지방에 래습한 이상저온 현상이 수도생육 및 양분흡수 특히 지엽과 인각의 무기성분 조성에 지대와 품종간에 반응하는 정도를 알고자 본 시험을 수행하였던 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 지대별 냉온에 의한 출수반응은 품종간의 차가 인정되었는데 특히 표고가 높아질수록 일본형 품종에 비하여 통일형 품종이 출수지연이 심하였다. 통일형 품종 중에서도 밀양 4002, 한강찰벼 등은 출수지연 폭이 커 지연형냉해에 약한 품종으로 인정된다. 2. 저온에 의한 출수지연은 불임을 야기시키며 임실과 등숙비율은 품종의 내냉성, 표고에 영향을 받아 수량을 감수시킨다. 3. 냉해에 의해 불임율이 높은 품종은 지엽중의 전질소함유율은 많으나 가리와 규산함유율은 상대적으로 낮아지는 상관관계를 보인다. 4. 냉해에 의해 유기된 불임인과 정상적인 임실인의 인각중에 흡수축적된 양분과의 관계는 불임인각일수록 전질소함량이 현저히 높고 가리와 규산은 낮은데 비해 임실인각은 불임인각과는 반대로 전질소함량이 낮고 가리와 규산의 함량은 높아 이들이 임실에 어떤 중요한 역할을 할 것으로 여겨지며 품종의 내냉성과도 깊은 관련성을 가지고 있다고 보여진다.

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황철석으로 조성된 성토구조체의 중화제 주입을 위한 최적 방안 제안 (Optimal Method for Injection of Neutralizer into Embankment Structure Composed of Pyrite Rocks)

  • 송영석;윤중만
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제22권4호
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    • pp.73-82
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    • 2023
  • 본 연구에서는 황철석 암버럭으로 시공된 성토체를 대상으로 산성배수 발생을 억제하기 위하여 중화제를 주입할 경우 최적의 주입방안을 제시하고자 한다. 성토체 내에 중화제 주입으로 인한 침투효과를 수치해석으로 검토하기 위하여 유한요소해석을 수행하였다. 수치해석을 위하여 중화제 주입관의 직경을 50mm로 선정하고 주입관의 간격을 1-4m, 주입압을 100-220kPa로 변화시키면서 침투해석을 수행하였다. 해석결과에 따르면 중화제의 주입관 간격 1.0m 및 주입압 130kPa인 경우와 주입관 간격 2.0m 및 주입압 160kPa인 경우가 상대적으로 낮은 주입압에서 성토체 전체의 포화 도달시간이 빠른 것으로 나타났다. 그리고, 성토체 전체의 포화를 위한 중화제 주입관의 간격은 3m인 경우 130kPa에서 190kPa까지 다양한 주입압을 적용할 수 있으며, 성토체의 포화 도달시간은 주입압에 상관없이 유사한 것으로 나타났다. 따라서 경제성을 고려한 최적의 중화제 주입조건으로 주입관의 간격은 3.0m, 주입압은 130kPa로 선정하였다.

Mineralogy and Geochemistry of Shale Deposits in the Lower Anambra Basin, Nigeria: Implication for Provenance, Tectonic Setting and Depositional Environment

  • Olugbenga Okunlola;Agonsi Udodirim Lydia;Aliyu Ohiani Umaru;Raymond Webrah Kazapoe;Olusegun G. Olisa
    • 자원환경지질
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    • 제56권6호
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    • pp.799-816
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    • 2023
  • Mineralogical and geochemical studies of shales within the Lower Anambra Basin was conducted to unravel the depositional environment, provenance, maturity, paleo-weathering conditions, and tectonic settings. Mineralogical studies conducted using X-ray diffraction analysis revealed that the samples were composed of kaolinite, montmorillonite, chlorite, and illite. KaolinIite is the dominant mineral, constituting approximately 41.5% of the bulk composition, whereas the non-clay minerals are quartz, ilmenite, and sillimanite. Geochemical analysis showed a predominance of SiO2, Al2O3, and Fe2O3 contents of the shale samples with mean values of 52.29%, 14.09%, and 6.15% for Imo Shale (IS); 52.31%, 16.70%, and 7.39% for Mamu Shale (MS); 43.21%, 21.33%, and 10.36% for Enugu Shale (ES); 53.35%, 15.64%, and 7.17% for Nkporo Shale (NS); and 51.24%, 17.25%, and 7.78% for Agwu Shale (AS). However, the shales were depleted in Na2O, MgO, K2O, MnO, TiO2, CaO, and P2O5. The trace element ratios of Ni/Co and Cu/Zn of the shale suggest an oxic depositional environment. The average SiO2 vs. Al2O3 ratio of the shales indicated textural maturity. Compared to the PAAS standard, the shales plot below the PAAS value of 0.85, suggesting a high degree of maturity and intensive chemical weathering, further confirmed on a CIA vs. PIA plot. On log (K2O/Na2O) against SiO2 and tectonic setting discriminant function diagrams, the shales plot mostly in the field of passive continental margin tectonic setting. The discriminant function diagrams as well as Al2O3/TiO2 ratio of the shales showed that they were derived from a mixed source (mafic and intermediate igneous rocks).

시멘트 구성성분을 이용한 시멘트/Fe(II)의 TCE 환원성 탈염소화 반응의 유효반응 성분 규명 (Identification of Active Agents for Reductive Dechlorination Reactions in Cement/Fe (II) Systems by Using Cement Components)

  • 정유연;김홍석;황인성
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제13권1호
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    • pp.92-100
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    • 2008
  • 본 연구는 시멘트 구성성분 중 CaO, $Fe_2O_3$, $Al_2O_3$를 중심으로 하여 시멘트/Fe(II) 시스템에서 TCE의 환원성 탈염소화에 관여하는 유효반응성분을 규명하기 위하여 수행되었다. $Al_2O_3$를 함유하는 것으로 밝혀진 hematite($Fe_2O_3$)를 포함하는 hematite/CaO/Fe(II) 시스템에서 시멘트/Fe(II) 시스템과 유사한 TCE 분해능이 나타나는 것을 확인할 수 있었다. Hematite/CaO/$Al_2O_3$/Fe(II) 시스템에서 $Al_2O_3$의 첨가량의 영향을 알아보는 실험을 수행한 결과 $Al_2O_3$:CaO의 비율이 1:10을 유지한 시스템에서 최고의 분해능(k = 0.895 $day^{-1}$)을 보이는 것으로 보아 1 : 10이 최적의 반응비율인 것을 알 수 있었다. SEM 분석 결과 시멘트/Fe(II) 시스템에서 나타났던 막대결정을 hematite/CaO/$Al_2O_3$/Fe(II) 시스템에서도 관찰할 수 있었다. 이러한 막대결정을 TCE 분해의 유효성분으로 추정하고 막대나 침상 결정으로 알려진 goethite와 ettringite를 유효성분 후보군으로 판단하였다. EDS element map을 살펴본 결과, 막대 결정은 Ca를 주성분으로 하고 있었기 때문에 Fe 성분을 다량 함유하고 있는 goethite를 배제하였다. 추가적으로 시멘트 수화반응 중 ettringite가 생성되는 과정을 재연한 실험 결과, ettringite가 생성되는 반응 중 혹은 생성 후에도 TCE 분해능이 발현되지 않았다. 이러한 결과를 바탕으로 하여 시멘트/Fe(II) 시스템의 유효반응성분은 CaO와 $Al_2O_3$를 주성분으로 하는 막대모양의 결정일 것으로 판단된다.