• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
• /
• 제7권1호
• /
• pp.153-159
• /
• 2021

A two-step process for increasing the leaching efficiency of yttrium and neodymium from coal fly ash were investigated at solid loadings of 5.0 g ash ~1,000 g ash/l of 1.0 N~10.0 N H₂SO₄, temperature ranging from 30℃ to 90℃, ultrasonic leaching time of 1~10 hours, and ultrasonic power of 25~200 W. The yttrium and neodymium from coal fly ash were effectively leached into ion phases by step change of the first conventional dissolution at room temperature and then the second heating process with the aid of ultrasonic wave, and maximum leaching efficiency of yttrium and neodymium obtained were 66 % and 63 %, respectively. The activation energies for the leaching reaction of yttrium and neodymium at second heating process dependent on leaching time and temperature were derived to be 41.540 kJmol^-1 and 507.92 kJmol^-1, respectively. The optimum conditions for the maximum leaching of yttrium and neodymium were found to be the solid loading of 250 g ash/l of H₂SO₄, solvent concentration of 2.0 N H₂SO₄, and second step process of temperatures of 30℃ for 3 hours and then 90℃ for 4 hours with ultrasonic intensity of 100 W.

• 자원환경지질
• /
• 제26권3호
• /
• pp.421-429
• /
• 1993

Dissolution reactions of chemical grade zinc sulfide and natural sphalerite were studied in ferric chloride solution as an oxidant. To enhance the leaching reaction, ultrasonic technique was employed in this investigation. For the reaction with pure zinc sulfide, chemical reaction was the rate limiting step in the range of low conversion irrespective of applying ultrasonic wave. And the diffusion through liquid film instead of diffusion through product layer of free sulfur was the rate determining step because ultrasonic vibration removes the product from reaction zone. In the case of sphalerite with the ultrasonic vibrator, it was found that inert mineral layer diffusion was the rate determining step, in which the elemental sulfurs formed were removed by the ultrasonic action. Experimental results showed that the ultrasonic technique proved to be the methods which can significants improve the leaching performance.

• 분석과학
• /
• 제21권4호
• /
• pp.332-337
• /
• 2008

실리카 광물의 정제를 위해 다양한 침출방법을 사용하여 침출특성을 비교하였다. 2.5% HF/HCl 산 침출용액을 사용하여 진동, 젓기, 초음파를 이용한 침출실험에서 초음파에 의한 침출방법이 가장 좋은 불순물 제거 효율을 나타내었다. 실험결과 Al, Ca, Fe, K, Na 등이 주 불순물로 존재하고 있었으며, 그 외 미량의 불순물로 Ba, Cu, Sr, Ti 등이 존재하였다. 실리카 광물중의 불순물 함량은 침출법에 의해 대부분 감소되었다. 또한 주 불순물인 Al, Fe의 경우 침출방법에 따라 제거율이 크게 차이나지 않았으나, Ca, Mn, Na 등은 제거율이 현저히 다른 양상을 나타내었다. 물리적 정제과정을 거친 4종류의 실리카 광물(순도 99% 이상)을 초음파를 이용한 산 침출법으로 정제한 결과, 총 불순물의 양은 NK-Si와 GR-Si이 적었으나 산 침출과정을 거친 후에는 IN-Si 실리카의 불순물 량이 가장 적게 나타났다. 불순물 중 Ca, Cr, K, Zn 등은 거의 80% 이상 초음파 침출법에 의해 제거되었고, 주 불순물인 Al의 경우 시료에 따라 10~60%의 제거율 차이를 나타내며 Fe는 모든 시료에서 60% 이상 제거되었다.

• Applied Microscopy
• /
• 제28권3호
• /
• pp.315-328
• /
• 1998

The present study was carried out to investigate the effect of ultrasonic bath in tissue preparation for transmission electron microscopy. The method used standard reagents and media, and employed ultrasonic bath agitation to accelerate fluid exchange. The liver kidney, stomach and cardiac muscle tissues of male Sprague-Dawley rats were used for the experiment, and the experimental design was divided into 4 groups; The control group using rotators (Traditional method, 1,625 mins) and the three experimental groups using ultrasonic bath (UB) in the primary fixation through the infiltration processes (UB I; 62.5 mins, UB II; 125 mins, UB III; 250 mins). The results were as follows; 1. In the control group, tissues were easily sectioned, and showed well preserved intact membranes, and cell organelles such as mitochondria, lysosome, peroxisome, rough endoplasmic reticulum and smooth endoplasmic reticulum. 2. In the UB treated group I, tissues showed holes due to the inadequate removal of both water and fluids used in the dehydration process. Also the mitochondria of cell organelles, especially, showed swollen intracristal spaces and dense matrices due to poor fixation. 3. In the UB treated group II, tissues showed good preservation of cell organelles and specimen slice sections. Also, no holes were observed. 4. In the UB treated group III, tissues showed leaching of structural components in the cytoplasm, but no holes were observed. In conclusion, the ultrasonic bath procedure takes approximately 120 minutes from specimen fixation to resin infiltration and gives excellent results.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제16권1호
• /
• pp.906-913
• /
• 2015

알루미나를 생산하는 Bayer 공정에서 발생하는 레드머드는 환경과 인간에게 심각한 위험요인이 되고 있어, 알루미늄 산업에서 레드머드의 발생량을 줄이거나 또는 재활용 하는 것은 매우 시급한 문제이다. 본 연구에서는 초음파 강도, 반응온도, 반응시간 및 산성용액 농도 등 4가지 변수가 레드머드 내의 철과 알루미늄의 침출에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 레드머드로부터 금속 성분의 용출에 미치는 가장 중요한 변수는 초음파 강도와 반응온도로 나타났다. 초음파를 조사할 경우, 철과 알루미늄의 회수율은 초음파를 조사하지 않은 경우보다 각각 1.72배와 1.28배 정도 증가하는 것으로 나타났다. 본 연구결과, 알루미나로부터 금속성분을 회수하기 위한 적정 조업조건은 초음파 강도 150 W, 황산 용액의 농도 4-6N, 반응온도 $70^{\circ}C$, 반응시간 2시간 등이었다.

• 자원리싸이클링
• /
• 제30권5호
• /
• pp.38-48
• /
• 2021

본 연구에서는 사용 후 태양광 셀을 HCl 용액 및 초음파세척기의 cavitation효과를 사용하여 셀 표면의 불순물(Al, Zn, Ag 등)을 제거하여 Si을 선택적으로 회수하기 위한 최적 공정 조건을 찾기 위한 연구를 진행하였다. 태양광 셀에서 Si을 선택적으로 회수 하기 위해 HCl 용액 및 초음파세척기를 사용하여 침출을 진행하였고, 반응이 끝난 태양광 셀은 증류수로 세척 후 건조 오븐에 건조를 실시하였고, 반응된 HCl 용액은 감압 여과 실시 후 여과된 용액은 ICP-Full Scan 분석을 실시하였다. 또한, 건조 된 태양광 셀은 유발을 사용하여 파쇄 후 XRD, XRF, 및 ICP-OES 분석을 실시하였으며, 이를 통해 Si의 순도 및 회수율을 알 수 있었다. 실험은 산용액 농도, 반응 온도, 반응 시간, 초음파 세기를 변수로 두고 실험을 진행하였다. 위 과정을 통해 최종적으로 태양광 셀로부터 Si을 선택적으로 회수하기 위한 최적 공정 조건은 산용액 농도 3M HCl, 반응 온도 60℃, 반응 시간 120min, 초음파 세기 150W인것을 알 수 있었고, 최종적으로 Si의 순도는 99.85%, 회수율은 99.24%로 측정되었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제4권4호
• /
• pp.5-16
• /
• 2003

농촌 비닐하우스 등에서 발생하는 폐비닐을 재활용하기 위한 방법의 하나로 폐비닐을 이용하여 골재를 만들었다. 이 골재에 대하여 용출시험, 비중시험, 다짐시험, LA마모시험, 대형전단시험, 투수시험 등 물리적, 역학적 시험을 실시하였다. 또한 폐비닐골재에 대한 열전도시험, 부동수분시험, 동상시험을 실시하였으며, 현장에서 폐비닐골재와 자갈을 도로 동상방지층에 포설한 후 두 해 겨울철에 걸쳐 각각의 온도분포를 측정하여 그 결과를 비교하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
• /
• 제12권1호
• /
• pp.40-46
• /
• 2024

본 연구에서는 제철공정에서 발생되는 산업폐기물인 폐 MgO-C 내화물로부터 고순도 흑연을 재생하기 위해 산화마그네슘(MgO)을 용해 할 목적으로 사용되는 강 산성용액을 대체하기 위해 상대적으로 약 산성용매인 아세트산 용매를 사용하는 새로운 접근 방식을 제시 하였다. 폐내화물에서 MgO만 선택적으로 킬레이트 하는 아세트산의 농도를 달리하고 초음파 부상분리법 통해 높은 실수율 재생 흑연을 정제 회수 할수 있었다. 특히 2 M 아세트산을 용매를 사용 한 경우 흑연의 회수율은 99.7 %를 나타내며 회수된 흑연의 순도는 72.7 %로 분석되었으며 물을 용매로 사용한 공정에 대비하여 상당한 개선방법을 확보하였다. 또한, 본 연구에서 제시된 기술은 폐내화물 내 MgO와 아세트산의 반응을 통해 아세트산마그네슘을 생산하는 방법을 제공하여 고효율의 흑연 정제 및 분리와 마그네슘 추출을 위한 자원을 함께 제공할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제37권4호
• /
• pp.723-732
• /
• 2020

RHDS 촉매는 코크와 황 화합물 그리고 금속인 바나듐이 표면에 침적되어 비활성화가 된다. 이러한 오염물을 제거하기 위해서 먼저 폐 RHDS 촉매에 묻어있는 중질유분의 세정, 코크와 황 화합물을 고온 배소 처리한 후, 과량으로 침적되어 있는 바나듐의 침출량을 조절하기 위하여 0.5, 1 wt% 옥살산 수용액을 이용하여 초음파 교반기에서 50 ℃, 10 sec 동안 교반하여 NOx 저감을 위한 SCR 촉매로의 적용 가능성을 확인하고자 하였다. 재생처리 한 RHDS 촉매의 성분은 XRF 를 사용하여 분석하였고, 상압 고정층 연속 흐름 반응기 상에서 NOx 저감 성능을 측정하였다. 옥살산 수용액 0.5 wt%, 10 sec 동안 초음파 침출한 촉매가 가장 안정적인 NOx 저감 성능을 보였으며, 375 ℃ 이상의 고온에서는 상용 촉매와 동등 수준의 NOx 저감 성능을 확인할 수 있었으나 저온영역 200 ℃에서 250 ℃까지는 상용 촉매보다 낮은 NOx 저감 성능을 보였다. 따라서 폐 RHDS 촉매를 재생처리 한 후 분말로 메탈 코로게이트 지지체에 워시코팅한 촉매는 상용 SCR 촉매로서 이용 가능함을 확인하였다.

• 한국분말재료학회지
• /
• 제30권6호
• /
• pp.502-508
• /
• 2023

With the increasing demand for electronic products, the amount of multilayer ceramic capacitor (MLCC) waste has also increased. Recycling technology has recently gained attention because it can simultaneously address raw material supply and waste disposal issues. However, research on recovering valuable metals from MLCCs and converting the recovered metals into high-value-added materials remains insufficient. Herein, we describe an electrospinning (E-spinning) process to recover nickel from MLCCs and modulate the morphology of the recovered nickel oxide particles. The nickel oxalate powder was recovered using organic acid leaching and precipitation. Nickel oxide nanoparticles were prepared via heat treatment and ultrasonic milling. A mixture of nickel oxide particles and polyvinylpyrrolidone (PVP) was used as the E-spinning solution. A PVP/NiO nanowire composite was fabricated via E-spinning, and a nickel oxide nanowire with a network structure was manufactured through calcination. The nanowire diameters and morphologies are discussed based on the nickel oxide content in the E-spinning solution.