• Title/Summary/Keyword: 가스 수화물

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Seismic Evidence and Characteristics of Gas Hydrate in the Ulleung Basin (탄성파 자료에서 나타난 울릉분지내 가스수화물의 증거와 특성)

  • Kim, Han-Joon;Jou, Hyeong-Tae;Koo, Nam-Hyeong;Yoo, Dong-G.;Suk, Bong-Chool;Yoo, Hai-Soo;Lee, Ho-Young;Park, Keun-Pil
    • Geophysics and Geophysical Exploration
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    • v.11 no.2
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    • pp.148-152
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    • 2008
  • Multichannel seismic profiles reveal a strong bottom simulating reflector (BSR) occurring below the seafloor in the plain of the Ulleung Basin, East Sea (Japan Sea). The essential characteristics of the BSR include its cross-cutting relationship to strata, strong amplitude, and reverse polarity with respect to the seafloor reflection, representing the base of the gas hydrate stability zone (BHSZ). The BSR reflection coefficient ranging from -0.23 to -0.26 is 1.5${\sim}$1.7 times that of the seafloor reflection and interval velocities decrease to less than 700 m/s below the BSR. These features indicate the existence of free gas beneath the GHSZ. Heat flow, estimated from the BSR depth as $95{\sim}98mW/m^2$, is in good agreement with measured values. Therefore, the BSR can be efficiently used to estimate regional distribution of heat flow in the Ulleung Basin.

Effect of Fineness of GGBS on the Hydration and Mechanical Properties in HIGH Performance HVGGBS Cement Paste (고성능 하이볼륨 슬래그 시멘트 페이스트의 고로슬래그 미분말 분말도에 따른 수화 및 강도 특성)

  • Choi, Young Cheol;Shin, Dongcheol;Hwang, Chul-Sung
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.21 no.5
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    • pp.141-147
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    • 2017
  • Recently, lots of researches on concrete with high volume mineral admixtures such as ground granulated blast-furnace slag(GGBS) have been carried out to reduce greenhouse gas. The high volume GGBS concrete has advantages such as low heat, high durability, but it has a limitation in practical field application, especially low strength development in early ages. This study investigated the compressive strength and hydration characteristics of high performanc and volume GGBS cement pastes with low water to binder ratio. The effects of fineness($4,330cm^2/g$, $5,320cm^2/g$, $6,450cm^2/g$, $7650cm^2/g$) and replacement(35%, 50%, 65%, 80%) of GGBS on the compressive strength, setting and heat of hydration were analyzed. Experimental results show that the combination of high volume slag cement paste with low water to binder ratio and high fineness GGBS powder can improve the compressive strength at early ages.

Gas Hydrate BSR-derived Heat Flow Variations on the South Shetland Continental Margin, Antarctic Peninsula (가스수화물 BSR을 이용한 남극반도 남쉐틀랜드 대륙주변부의 지열류량 변화)

  • Jin, Young-Keun;Nam, Sang-Heon;Kim, Yea-Dong;Kim, Kyu-Jung;Lee, Joo-Han
    • Ocean and Polar Research
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    • v.25 no.2
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    • pp.201-211
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    • 2003
  • Bottom simulating reflectors (BSR), representing the base of the gas hydrate stability field, are widespread on the South Shetland continental margin (SSM), Antarctic Peninsula. With the phase diagram fur the gas hydrate stability field, heat flow can be derived from the BSR depth beneath the seafloor determined on multichannel seismic profiles. The heat flow values in the study area range from $50mW/m^2$ to $85mW/m^2$, averaging to $65mW/m^2$. Small deviation from the average heat flow values suggests that heat flow regime of the study area is relatively stable. The landward decrease of heat flow from the South Shetland Trench to the continental shelf would be attributed to the landward thickening of the accretionary prism and the upward advection of heat associated with fluid expulsion. The continental slope 1500m to 3000m deep, where BSRs are most distinguished in the SSM, shows relatively large variation of heat flow possibly due to complex tectonic activities in the study area. The local high heat flow anomalies observed along the slope may be caused by heat transport mechanisms along a NW-SE trending large-scale fault.

Preliminary results of organic matter origin in the sediments of IODP Expedition 311 (IODP Expedition 311 퇴적물내 유기물의 기원에 대한 예비 결과)

  • Kim, Ji-Hun;Lee, Yeong-Ju;Ryu, Byeong-Jae
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2007.06a
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    • pp.528-530
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    • 2007
  • IODP Expedition 311에서 채취한 퇴적물 시료들의 TOC 함량은 대부분 1 %미만이고 육지에서 해안으로 갈수록 높은 함량을 보여준다. TOC/TN비는 4에서 10의 범위를 가지고 있으며, 이 값은 대부분의 유기물들이 육성식물 보다는 조류기원임을 보여준다. 반면에 Rock-Eval 분석 열분석결과는 유기물들이 Type III 의 육성식물 기원임을 지시하고, 대부분의 유기물들이 미성숙단계 (immature stage)에 있음을 보여준다. 유기물 기원에 대한 지화학적 지시자들 사이의 불일치를 해결하기위해 유기물의 탄소동위원소 ($^{13}C_{org}$) 분석을 실시하였다. 분석된 유기물 탄소동위원소 값은 -28.4 $%_o$,에서 -23.0 $%_o$의 범위를 가지고 있으며, 이는 유기물들이 식물성 기원보다는 해수 및 담수의 조류가 혼합된 기원이 우세하다는 j것을 지시해준다.

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An Experiemtnal Study on the Air Permeability Effect on Concrete Carbonation (콘크리트의 중성화에 영향을 미치는 투기성에 관한 실험적 연구)

  • 권영진;김무한;강석표;유재강
    • Journal of the Korea Concrete Institute
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    • v.13 no.3
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    • pp.277-284
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    • 2001
  • Hardened concrete contains pores of varying types and sizes, and therefore the transport of air through concrete can be considered. The rate of permeability will not only depends on the continuity of pores, but also on the moisture contents in concrete and finishing material on concrete. Also it knows that the durability of reinforced concrete structure is concerned with air permeability which effects on the carbonation occurred by invasion of CO2 gas and the corrosion of steel bar occurred by O$_2$. In this paper, the effects of curing conditions and finishing materials on carbonation and air permeability are investigated according to the accelerated carbonation test. As results, carbonation velocity and air permeability are effected by curing conditions and finishing materials, and air permeability coefficient is effected by moisture content. Also the relationship between carbonation velocity coefficients and air permeability coefficients has been quite well established.

Hydration Reaction of Non-Sintering Cement Using Inorganic Industrial Waste as Activator (무기계 산업폐기물을 자극제로 이용한 비소성 시멘트의 수화반응)

  • Mun, Kyoung-Ju;Lee, Chol-Woong;So, Seung-Young;Soh, Yang-Seob
    • Journal of the Korea Concrete Institute
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    • v.18 no.2 s.92
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    • pp.267-274
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    • 2006
  • Greenhouse gas reduction will be highlighted as the most pending question in the cement industry in future because the production of Portland cement not only consumes limestone, clay, coal, and electricity, but also release waste gases such as $CO_2,\;SO_3$, and NOX, which can contribute to the greenhouse effect and acid rain. To meet the increase of cement demand and simultaneously comply with the Kyoto Protocol, cement that gives less $CO_2$ discharge should be urgently developed. This study aims to manufacture non-sintering cement(NSC) by adding phosphogypsum(PG) and waste lime(WL) to granulated blast furnace slag(GBFS) as sulfate and alkali activators. This study also Investigates the hydration reaction of NSC through analysis of scanning electron microscopy(SEM), X-ray diffraction(XRD), differential thermal analysis(DTA), and pH. Results obtained from analysis of the hydrate have shown that the glassy films of GBFS are destroyed by the activation of alkali and sulfate, ions eluted from the inside of GBFS react with PG and produce ettringite, and consequently the remaining component in GBFS slowly produced C-5-H(I) gel. Here, PG is considered not only to play the role of simple activator, but also to work as a binder reacting with GBFS.

Estimation on Durability of 80MPa High Strength Concrete for Lotte Town in Pusan (부산 롯데타운용 80MPa급 초고강도 콘크리트의 내구성 평가)

  • Yoo, Seung-Yeup;Koo, Ja-Sul;Park, Eui-Soon;Kim, Gang-Ki;Kim, Jung-Jin;Park, Soon-Jeon
    • Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.307-308
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    • 2009
  • The ultra high strength concrete classed 80 MPa for Lotte Town at pusan has many hydrated materials due to low water to binder ratio and high admixture contents and improved void structure caused by C-S-H gel corresponding to pozzolan and latent hydraulicity of FA and BS. Moreover, durability of the concrete is superior because there was no penetration of carbon dioxide, chloride and chloric ion caused by its fine internal constitution.

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Estimation of gas-hydrate concentrations from amplitude variation with offset (AVO) analysis of gas-hydrate BSRs in the Ulleung Basin, East Sea (동해 울릉분지 해저 모방 반사면의 AVO 분석을 통한 가스하이드레이트 농도 예측)

  • Yi, Bo-Yeon;Lee, Gwang-Hoon;Ryu, Byong-Jae;Yoo, Dong-Geun;Chung, Bu-Heung;Kang, Nyeon-Keon
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2009.06a
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    • pp.676-679
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    • 2009
  • The bottom-simulating reflector (BSR) is the most commonly observed seismic indicator of gas hydrate in the Ulleung Basin, East Sea. We processed ten representative seismic reflection profiles, selected from a large data set, for amplitude variation with offset (AVO) analysis of the BSR to estimate gas-hydrate concentrations. First, BSRs were divided into five groups based on their seismic amplitudes and associated sediment types: (1) very high-amplitude BSRs in turbidite/hemipelagic sediments, (2) high-amplitude BSRs in debris-flow deposits, (3) moderate-amplitude BSRs in turbidite/hemipelagic sediments, (4) very low-amplitude BSRs in debris-flow deposits, and (5) very low-amplitude BSRs in seismic chimneys. The AVO responses of the group 1 and 3 BSRs are characterized by a rapid decrease and a relatively slow decrease in magnitude with offset, respectively. The AVO response of the group 2 BSR is characterized by a relatively slow increase in magnitude with offset. The AVO responses of the groups 4 and 5 BSRs are characterized by a flat AVO with very small zero-offset amplitude. Theoretical AVO curves, based on the three-phase Biot theory, suggest that the group 1 and 3 BSRs may be related to high (> 40%) concentrations of gas hydrate whereas the group 2 BSRs may indicate low (< 20%) concentrations of gas hydrate. The AVO responses of the group 4 and 5 BSRs cannot be compared with the theoretical models because of their very small zero-offset amplitudes. The comparison of the AVO response of the BSR at the UBGH-04 well with theoretical models suggests about 10% gas-hydrate concentration above the gas-hydrate stability zone.

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Study on Manufacturing Emulsion Oil Using Biodiesel Feedstock Oil Production By-product (바이오디젤 원료유 생산 부산물을 이용한 유화유 제조 연구)

  • Kim, Deogkeun;Jeon, Sanggoo;Yoon, Sangjun;Park, Soonchul
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2010.11a
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    • pp.106.2-106.2
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    • 2010
  • 동식물성 기름과 메탄올의 전이에스테르화 반응에 의해 생산되는 바이오디젤은 환경친화성과 지속가능성이 인정됨에 따라 그 생산량이 급격히 증가하고 있어 대두유, 유채유, 팜유 등의 원료유 부족과 가격 상승, 수급 불안정 등의 문제가 대두되고 있다. 이를 해결하기 위한 방안으로 유리지방산 함량이 높은 저가유지 자원(폐식용유, 폐돈지, 폐우지, soapstock, trapped grease)과 새로운 오일 작물을 이용한 생산 기술 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 비활용 해외 열대작물 씨앗에서 착유한 식물성 오일을 정제하여 바이오디젤 원료유를 생산하는 과정에서 발생하는 폐기물(폐유, 폐수)의 경제적 처리 방안으로 유화유 제조 원료(벙커C유, 물)와 유화유 제조 첨가제(무기계, 유기계)로 활용 가능성을 검토하였다. 열대작물 오일의 물성 분석 결과 고형물, 수분, 인지질(phospholipid), 유리지방산(free fatty acid) 함량이 기존 원료유보다 매우 높게 나타났다. 인지질은 바이오디젤 제조 반응후 에스테르와 글리세린의 층분리를 방해하고 유리지방산은 염기촉매와 결합하여 지방산염을 생성해 생산 수율을 감소시킨다. 고형물과 수분 역시 촉매반응에 악영향을 가지나 여과와 감압증발에 의해 쉽게 제거가 가능하다. 유리지방산은 산촉매 에스테르화 반응에 의해 제거가 가능하다. 인지질은 탈검(degumming) 과정을 통해 제거하며 탈검은 수용성 탈검, 산 탈검, 세정 공정으로 구성된다. 착유한 원료유의 고형물을 제거 후 물과 수세하여 수용성 인지질을 수화하여 층 분리해 제거하고 상층의 오일은 추가적인 산 탈검을 수행한다. 그 뒤 세정을 통해 사용된 탈검제인 산과 추가적으로 수화된 인지질을 제거하게 된다. 이러한 3단계의 탈검 과정에서 하층으로 오일과 물이 폐기물로서 배출되며 본 연구에서는 배출 폐기물을 다시 층분리하여 오일층과 물 층으로 구분하여 유화유 제조에 사용되는 벙커C유, 물, 그리고 기존 유기계 및 무기계 유화제의 대체 가능성을 조사하였다. 유화 연료유는 기름과 물을 균일한 분산상으로 혼합한 연료유로 연소시 오일계 성분의 미연분을 감소시켜 연료 효율 제고와 배출가스 성상을 개선하기 위해 개발되어 왔다. 본 발표에서는 다양한 종류의 상용 첨가제 및 바이오디젤 원료유 생산 폐기물을 활용해 유화 연료유를 제조하였으며 각 유화유의 장시간의 상(phase) 안정성을 비교하였다. 바이오 폐기물 중에는 천연 계면활성제(surfactant)인 인지질이 다량 함유되어 있어 기존의 무기계 및 유기계 유화제보다 상 안정성이 우수하게 나타났으며 바이오디젤 원료유 생산 공정의 폐기물인 폐유과 폐수의 활용이 가능한 것으로 나타났다.

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분리막공정에서 물질이동에 영향을 주는 요소들

  • 박영규
    • Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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    • 1994.10a
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    • pp.46-55
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    • 1994
  • 오늘날 막분리공정의 응용은 다른 분리공정에 비해 경제성과 편리성으로 비교우위에 있어 점차로 사용규모면에 있어서 증대되고 있다. 예를 들면, 바닷물을 음용수로 전환하거나 식품이나 의약공업에서 고분자화합물을 정제, 농축, 분리할 뿐만아니라 신장에서 불순물을 제거에 이르기까지 확대발전되어오고 있으며 화공약품의 분리회수, 초순수화나 환경산업의 폐수처리, 가스의 분리와 회수등의 응용에 이르기까지 쓰임새가 다양하며, 앞으로의 응용범위는 새로운 기능의 분리막개발과 함께 점점 확대되고 있다. 이와같은 막분리공정상 물질전달의 기본적특성인 추진력과 물리적인 성질의 중요성을 이해하는 것은 막분리공정을 설계제작하는데 필요하다. 막내에서 물질전달은 분리코져하는 물질의 확산, 전기장에의한 대류속도, 농도, 압력, 흡착 그리고 온도구배 등 물질이동현상을 조절하는 인자들 뿐만아니라 막의 물리적, 화학적 특성과 분리대상물질의 물리화학적 특성등에 의해 결정된다. 이러한 막내에서의 추진력들은 서로 상호 보완적이고 경우에 따라서는 새로운 효과를 나타낼 수 있다. 본 논문에서는 추진력에 따른 막물질이동에 영향을 주는 요소들을 저자가 경험한 결과들을 토대로 총론형식으로 열거하였다.

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