리튬이온 배터리(LIB) 제조를 위한 리튬의 사용이 점차 증가함에 따라 그에 따라 발생되는 리튬이온배터리 폐기가 증가될 것으로 사료된다. 이에 따라 폐배터리를 재활용을 하기위한 용매 추출을 통한 재활용에 대한 활발한 연구가 니켈, 코발트 및 망간과 같은 유가금속을 제거한 후 얻은 폐 용액에서 리튬의 회수가 중요하다. 본 연구에서는 폐이차전지 재활용공정 후 발생되는 폐액에서 리튬을 회수하기위해 추출제 Di-(2-ethylhexyl) hosphoricacid(D2EHPA)와 등유의 개질제 Tri-n-butyphosphate(TBP)를 선택적으로 혼합하여 추출조건을 최적화하였다. 폐액에는 리튬과 고농도의 나트륨(Li+ = 0.5% ~ 1%, Na+ = 3 ~ 6.5%)을 함유하고 있었으며, 리튬의 추출은 유기용매의 다른 구성에서 최종적으로 20% D2EHPA + 20% TBP + 60% 등유로 구성된 유기용매에서 효과적인 추출을 조건을 확립하였다. NaOH의 비누화를 이용한 SX 시스템에서는 평형 pH 4~4.5에서 유기 대 수성(O/A)이 5일 때 약 95% 이상의 리튬이 선택적으로 추출되는 것을 확인하였다. 적은 양의 나트륨으로 염화리튬에서 탄산리튬 분말을 얻기 위해 고순도 중탄산암모늄을 처리하였다. 최종적으로 처리된 탄산리튬에 여러번 세수를 통하여 미량의 나트륨을 제거하고 고순도 탄산리튬 분말(순도 99.2%)을 제조하였다. 따라서 본 연구를 통하여 폐이차전지 재활용공정에서 발생되는 폐액을 활용하여 탄산리튬의 효율적인 제조방법을 확인하였다.
Emission characteristics of air pollutants from three commercially operating cement kilns co-burning waste were investigated. The major heavy metals emitted were mercury (Hg), zinc (Zn), nickel (Ni), chromium (Cr), lead (Pb), cadmium (Cd), and arsenic (As) Removal efficiency of the bag filter was above 98.5% for heavy metals (except Hg), and above 60% for Hg. Higher fractions of heavy metals entering the bag filter were speciated to cement kiln dust. On average, 3.3% of the -heavy metals of medium and low toxicity (Pb, Ni, and Cr) entering the bag filter were released into the atmosphere. Among highly toxic heavy metals, 0.14% of Cd, 0.01% of As, and 40% of Hg entering the bag filter were released into the atmosphere. In passing through the bag filter, the proportion of oxidized Hg in all cases increased. Emission variations of hazardous air pollutants in cement kilns tested were related to raw materials, fuel, waste feed and operating conditions. Volatile organic compounds detected in gas emissions were toluene, acrylonitrile benzene, styrene, 1,3-butadiene, and methylene chloride. Although hazardous air pollutants in emissions from cement kilns co-burning waste were within the existing emission limit, efforts are required to minimize their levels.
Kim, Jeongsoo;Jo, Seung Hwan;Park, Dae-In;Bhavaraju, Sai;Kang, Sang Ook
전기화학회지
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제19권3호
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pp.57-62
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2016
The over-discharging phenomena in sodium-nickel chloride batteries were investigated in relation to decomposition of molten salt electrolyte and consequent metal co-deposition. From XRD analysis, the material deposited on graphite cathode current collector was revealed to be by-product of molten salt electrolyte decomposition. In particular, the result showed that the Ni-Al alloys ($Al_3Ni_2$, $Ni_3Al$ and $Al_3Ni$) were electrochemically deposited on graphite current collectors in line with over-discharging behaviors. It is assumed that the $NiCl_2$ solubility in molten salt electrolytes leads to the co-deposition of Ni-Al alloys by increasing metal deposition potential above 1.6 V (vs. $Na/Na^+$). The cell tests have revealed that the composition of molten salt electrolytes modified by various additives makes a decisive influence on the over-discharging behaviors of the cells. It was revealed that NaOCN addition to molten salt electrolytes was advantageous to suppress over-discharge reactions by modifying the characteristics of molten salt electrolytes. NaOCN addition into molten salt electrolytes seems to suppress Ni solubility by maintaining basic melts. The cell using modified molten salt electrolyte with NaOCN (Cell D) showed relatively less cell degradation compared with other cells for long cycles.
The test equipment becomes more important with the development of semiconductor industry. MEMS probe is an important testing component to detect the defects from the generated electric signal when it contacts the metal pad of semiconductor devices. Ni-Pd alloy has been paid attention to as a candidate of MEMS probe material because of its high surface hardness and relatively low resistivity. In this study, electroplated Ni-Pd alloy has been prepared by using ethylene diamine as a complexing agent. Solid solution alloy coating could be formed when concentration of palladium chloride and current density were in the ranges of 1~5 mM and $0.2{\sim}1.5A/dm^2$, respectively. The increase of current density brought about an decrease in palladium content, which made both of lattice parameter and grain size smaller. As a result of grain refinement, high hardness could be obtained. However, surface cracking was observed due to residual stress when the current density was above $1.3A/dm^2$. When effects of heat treatment temperature on hardness and sheet resistance were investigated, the accompanied grain growth decreased both of them. The decrease of hardness remained stable at a temperature of $200^{\circ}C$. The sheet resistance was drastically reduced at $100^{\circ}C$. After that, it was found to become constant.
The metal complexes can be influenced not only by the central metal atoms and the substituent groups, but also by the native of the chelating atoms. For example, near-infrared absorbing chromophores were synthesized by the reaction of phenylenediamine derivatives with a solution of pottassium hydroxide followed by the addition of nickel(II) chloride. These dyes provide absorbing infrared light over 780-840 nm with an extinction coefficient of $2.5-6.0{\times}10^4$. By introduction of alkyl, alkoxyl, cyano, and other functional group into the parent dye, these dyes greatly improved the solubility in organic solvent. New near-infrared absorbing donor-acceptor chromophores have been investigated by varying the electron donating and accepting strength of the two halves of the molecule. The cyanine chromophores permit the simplest way of obtaining systems that absorb well into the near-infrared region of the spectrum. Cyanine dyes possess high extinction coefficients that initially increase with Increasing chain length. These chromophores could be useful in near-infrared optical materials.
This pitting corrosion study of welded joints of austenitic stainless steels (AISI 304L and 316L) has addressed the differentiating solidification mode using three newly introduced filler wires with a flux-cored arc welding process (FCAW). The delta ferrite (${\delta}$-ferrite) content in the welded metals increased with an increasing equivalent weight ratio of chromium/nickel ($Cr_{eq}/Ni_{eq}$). Ductility dip cracking (DDC) was observed in the welded metal containing ferrite with none of AISI 304L and 0.1% of AISI 316L. The potentiodynamic anodic polarization results revealed that the $Cr_{eq}/Ni_{eq}$ ratio in a 3.5% NaCl solution didn't much affect the pitting potential ($E_{pit}$). The AISI 316L welded metals with ${\ddot{a}}$-ferrite content of over 10% had a superior $E_{pit}$ value. Though the AISI 316L welded metal with 0.1% ferrite had larger molybdenum contents than AISI 304L specimens, it showed a similar $E_{pit}$ value because the concentration of chloride ions and the corrosion product induced severe damage near the DDC.
본 연구는 우리가 사용하고 있는 포틀랜드 시멘트와 골재로 사용되는 천연모래를 산업부산물로 전량 대체하여 비소성 시멘트 모르타르를 개발하고자 하였다. 포틀랜드 시멘트를 대체하기 위해 고로슬래그, 순환유동층 플라이애시, 미분탄 플라이애시를 사용하였으며 천연골재를 페로니켈 슬래그로 대체하였다. 페로니켈슬래그를 적용한 비소성 시멘트 모르타르의 특성을 파악하기 위해 입도 크기를 분류하여 실험을 실시하였다. 플로우 테스트를 통해 유동성 및 작업성을 확인하였으며, 휨 및 압축강도 시험은 재령 3, 7, 28일 실시하였다. 또한 염소이온 침투 시험을 통해 내구성을 파악하였다. 연구 결과, 시멘트와 골재를 산업부산물로 전량 대체한 결합재는 건설재료로 활용 가능성이 높은 것으로 판단된다. 특히 장기강도발현과 내구성확보에 유리한 것으로 확인하였다.
본 연구는 전기도금을 이용하여 교정용 선재의 직경을 증가시킨 후 그 물성 변화를 알아봄으로써 이의 임상적 적용 가능성을 알아보고자 시행되었다. 0.016 인치 스테인레스 스틸 교정용 선재에 전기도금을 위한 적절한 전처리를 시행한 후, 황산 니켈 100g/L, 염화니켈 60g/L, 붕산 30g/L, 염화나트륨 50g/L의 조성을 가지는 전해액을 제조하여 1.7V의 전압과 $25\~29^{\circ}$의 온도, $3.1\~3.3pH$의 조건 하에서 직경을 0.002 인치 증가시켜 0.018 인치 직경의 선재로 만들었다 전기도금 과정 중 1분 단위로 직경을 측정하여 시간에 따른 직경 증가율을 구하였고, 도금 후 서로 다른 세 지점의 직경을 계측하여 균일성을 평가하였으며, 도금 금속의 정성분석을 위하여 X-선 회절검사를 시행하였다. 도금층의 밀착성 증진을 위해 $400^{\circ}$의 전기로에서 10분간 열처리를 시행한 후 도금 전후와 열처리 전후의 물성 변화를 알아보기 위하여 3점 굴곡 실험을 시행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1.전반적인 하중-변형률 곡선을 보면 0.016인치 군과 0.018인치 군 사이에 도금 처리한 군이 존재하였으며 열처리한 경우가 0.018 인치 군에 더욱 가까워지는 양상을 보였다. 2. 도금에 이해 지경은 0.002이차 증가시킨 군이 기존의 0.016이차 군에 비하여 강성과 항복강도 극한강도 모두 증가하는 경향을 보였으며 이중 강성과 극한 강도는 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 3. 0.016인치에서 도금에 의해 직경을 0.002인치 증가시킨 군이 기존의 0.018인치 군보다 강성과 항복강도, 극한강도 모두에서 낮게 나타났으며 통계적 유의차를 보였다. 4. 도금 후 열처리를 시행한 군이 시행하지 않은 군보다 강성, 항복강도, 극한강도 모두 높은 경향을 보였으며, 극한강도에서 유의한 차이를 나타내었다. 5. 전기도금 후 서로 다른 세 지점의 직경차이는 $0.1\~0.3\%$로 균일하게 나타났으며 통계적으로도 유의차가 존재하지 않았다.
에틸렌 이량화반응을 위한 일련의 $NiO-ZrO_2/WO_3$촉매를 염화니켈-옥시염화 질코니움 수용액을 공침시키고 ammonium metatungstate용액으로 함침시킨 다음 공기 중에서 소성하여 제조하였다. X-선 회절과 DSC로부터 얻은 결과를 근거로 하면 $ZrO_2$에 NiO 및 $WO_3$를 첨가하면 $ZrO_2$와 첨가된 산화물과의 상호작용으로 $ZrO_2$의 무정형에서 tetragonal phase로의 상전이 온도가 더 높은 온도로 이동되었다. $WO_3$가 첨가되지 않은 $NiO-ZrO_2$는 에틸렌 이량화반응에 전혀 촉매 활성을 나타내지 아니하였으나 $WO_3$가 첨가된 $NiO-ZrO_2/WO_3$촉매는 실온에서도 높은 활성을 나타내었다. 이와 같은 $NiO-ZrO_2/WO_3$의 높은 촉매활성은 $WO_3$의 유도효과에 의한 산세기의 증가와 밀접한 관련이 있었다.
Milheiro, Ana;Muris, Joris;Kleverlaan, Cornelis J.;Feilzer, Albert J.
The Journal of Advanced Prosthodontics
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제7권1호
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pp.56-61
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2015
PURPOSE. The purpose of this study was to evaluate the effects of the surface treatment and shape of the dental alloy on the composition of the prosthetic work and its metallic ion release in a corrosive medium after casting. MATERIALS AND METHODS. Orion Argos (Pd-Ag) and Orion Vesta (Pd-Cu) were used to cast two crowns and two disks. One of each was polished while the other was not. Two as-received alloys were also studied making a total of 5 specimens per alloy type. The specimens were submersed for 7 days in a lactic acid/sodium chloride solution (ISO standard 10271) and evaluated for surface structure characterization using SEM/EDAX. The solutions were quantitatively analysed for the presence of metal ions using ICP-MS and the results were statistically analysed with one-way ANOVA and a Tukey post-hoc test. RESULTS. Palladium is released from all specimens studied (range $0.06-7.08{\mu}g{\cdot}cm^{-2}{\cdot}week^{-1}$), with the Pd-Cu alloy releasing the highest amounts. For both types of alloys, ion release of both disk and crown pairs were statistically different from the as-received alloy except for the Pd-Ag polished crown (P>.05). For both alloy type, disk-shaped pairs and unpolished specimens released the highest amounts of Pd ions (range $0.34-7.08{\mu}g{\cdot}cm^{-2}{\cdot}week^{-1}$). Interestingly, in solutions submerged with cast alloys trace amounts of unexpected elements were measured. CONCLUSION. Shape and surface treatment influence ion release from dental alloys; polishing is a determinant factor. The release rate of cast and polished Pd alloys is between $0.06-0.69{\mu}g{\cdot}cm^{-2}{\cdot}week^{-1}$, which is close to or exceeding the EU Nickel Directive 94/27/EC compensated for the molecular mass of Pd ($0.4{\mu}g{\cdot}cm^{-2}{\cdot}week^{-1}$). The composition of the alloy does not represent the element release, therefore we recommend manufacturers to report element release after ISO standard corrosion tests beside the original composition.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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