• 제목/요약/키워드: 우라늄광

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KURT 화강암 내 우라늄의 지화학적 용출특성에 미치는 용존이온의 영향 (Influence of Dissolved Ions on Geochemical Dissolution of Uranium in KURT Granite)

  • 조완형;백민훈;류지훈;이재광
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.281-290
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    • 2018
  • 고준위방사성폐기물 심지층 처분 대상 암종으로 고려되는 화강암에서 방사성핵종의 장기 거동특성을 이해하기 위한 연구의 일환으로 KURT (KAERI Underground Research Tunnel) 화강암에 존재하는 우라늄의 용출특성에 대한 연구를 수행하였다. 반응 시작 후부터 10일 동안의 반응기간 중 다른 반응용액에 비해 $CO_3{^{2-}}$ 농도가 높은 $UD-CO_3$ 및 UD-Bg 반응용액에서 우라늄의 용출량이 다소 급격하게 증가하였다. 또한 Na 또는 Ca가 다량 함유된 반응용액에서 반응 60일 이후 우라늄 용출량이 다소 급격히 증가하였다. 각 반응용액에 의한 반응 270일까지의 우라늄의 용출량은 $UD-CO_3$ ($44.61{\mu}g{\cdot}L^{-1}$), UD-Bg($41.01{\mu}g{\cdot}L^{-1}$), UD-Na ($26.87{\mu}g{\cdot}L^{-1}$), UD-Ca ($20.26{\mu}g{\cdot}L^{-1}$), UD-CaSi ($17.03{\mu}g{\cdot}L^{-1}$), UD-Si ($10.47{\mu}g{\cdot}L^{-1}$)으로 지속적으로 증가 하였으나, 반응 270일 이후 우라늄 용출량은 점차 감소하는 경향을 나타낸다. 이는 화강암 시료 내에 존재하는 우라늄이 반응용액과 상호반응에 의해 최대 용출될 수 있는 한계에 도달하였기 때문으로 판단된다. 우라늄 용출은 혼합된 반응용액 내의 $CO_3{^{2-}}$ 존재와 수질의 지화학적 유형에 따라 우라늄의 용출 농도 및 용출 최대치가 나타나는 시점이 다르게 확인되었다. 이는 시료와 반응용액의 상호반응 과정에서 용존이온의 영향에 의해 화강암시료와 반응용액 사이에 반응속도의 차이가 발생하는 것으로 판단된다.

금속광물상에 나타나는 식물에 관한 생리생태학적 연구 3. 괴산 우라늄광지대 식물의 방사선생태학적 징상 (Physiological and Ecological Studies of the Vegetation on Ore Deposits)

  • Chang, Nam Kee;Chang Soo Mok
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제5권4호
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    • pp.137-142
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    • 1982
  • From 1975 to 1981, the survey was carried out to find out radioecological effects of uranium ore deposits on natural vegetation in Koisan, Korea. The symptoms of spotty and mosaic chlorosis, and necrosis were observed in flowering plants in the areas of uranium ore deposits at Deok-Peung-Ri A, B, and C in Koisan. Although 13 species were found to be chlorosis and necrosis, foliages observed are small and very rare. The features of these symptoms closely resemble those occured by the effects of heavy meetals. The amount of transparent radiation throughout the depth of soils from uranium radiation sources decreases exponentially. The mean contents in leaves of spotty and mosaik chlorotic plants, and soils were 1.36~1.53 and 5.3~7.4 ppm, respectively.

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한반도(韓半島) 옥천대(沃川帶) 탄질이암층중(炭質泥岩層中)의 저품위(低品位) 우라늄광(鑛)의 부존상태(賦存狀態) 및 우라늄, 바나듐 회수공정개발연구(回收工程開發硏究) ( I ) (Uranium Occurrences, and Process Development for Recovering Uranium and Vanadium from Uranium Ore in Coaly Meta-Pelites in Ogcheon Terrain, Korea (I))

  • 소칠섭;최청송
    • 자원환경지질
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    • 제17권1호
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    • pp.35-47
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    • 1984
  • Combined mineralogical and geochemical studies were made on two hundred eighty one representative samples from uraniferous coaly meta-pelites of the Ogcheon metamorphic terrain. Different mineral occurrence of the areas investigated should be taken into account for chemical processes for uranium extraction. Secondary uranium minerals identified are metauranocircite, metatorbernite and autunite. These are disseminated mostly on the laumontites which infused and filled secondary openings in the coaly matrix, and are often closely associated with iron oxides. The uranium distribution show distinctly log normal. Geochemical correlation coefficient of uranium and organic carbon displays +0.624~+0.796. The relationship of the major components to uranium can be expressed by the following regression equation: Log $(U_3O_8{\times}10^4)$=1.40117-0.00076 (quartz) -0.00118 (muscovite) +0.00235 (biotite) +0.00323 (other silicates) - 0.01114 (apatite) +0.01124 (hematite) +0.00149 (limonite) -0.01823 (opaques)+0.03049 (organic carbon). Uranium in the coaly meta-pelites of the Ogcheon Group was deposited together under same physico-chemical environmental conditions. There is a considerable variation in the ${\delta}^{34}S$ values (11.2~16.8 per mil) of the pyrites from the U-bearing meta-pelites, which implies sedimentary origin. The two U-bearing coaly rocks analyzed have ${\delta}^{13}C$ values between -16.88~-18.00 per mil, which suggests organic.

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모세관 셀을 이용한 수용액 내 악티나이드 화학종의 고감도 검출 (A Sensitive Detection of Actinide Species in Solutions Using a Capillary Cell)

  • 조혜륜;박경균;정의창;송규석
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.109-114
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    • 2009
  • 1.0m 길이의 광 경로를 가진 액체 광도파 모세관 셀(LWCC, Liquid Waveguide Capillary Cell)을 이용하여 악티나이드 원소 중 몰흡광계수가 작은 우라늄 6가 (U(VI)) 및 플루토늄 5가 (Pu(V)) 이온의 흡수스펙트럼을 측정하고, 검출한계를 조사하였다. 방사성 동위원소인 플루토늄을 분석하기 위하여 LWCC를 글로브 박스 내부에 설치하였고, 광섬유를 이용하여 상용의 분광광도계에 연결하였다. 이 분광장치를 이용하여 측정한 U(VI), Pu(V)의 몰흡광계수는 각각 8.14${\pm}$0.07 (414 nm), 17.00${\pm}$0.16 (569 nm) $M^{-1}cm^{-1}$이고, 검출한계는 각각 0.74, 0.35 ${\mu}$M이다. 측정한 검출한계는 분광광도계에 일반적으로 장착할 수 있는 1.0 cm 광 경로의 석영 셀을 이용하는 경우와 비교하여 30 배 이상 개선된 값이다. 이 분광장치를 Pu(VI)의 가수분해 반응 측정에 적용하여 Pu(VI)의 환원에 의해 생성되는 미량의 Pu(V)을 검출할 수 있었고, 미량으로 존재하는 Pu(V) 화학종이 Pu(VI) 가수분해 화학종의 형성상수를 측정할 때 오차의 원인으로 작용할 수 있음을 확인하였다.

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광그라프팅법을 이용한 다기능성 환경오염 정화용 고분자 흡착제의 개발 (II) - PP-g-AA 부직포의 우라늄 흡착특성 (Development of Multi-functional Polymer Adsorbent for Purifying the Environmental Pollutants by Photoinduced Graft Polymerization (II) - Adsorption Property of Uranium on the PP-g-AA Nonwoven)

  • 박현주;나춘기;김상률
    • 한국섬유공학회:학술대회논문집
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    • 한국섬유공학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.344-346
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    • 2002
  • 그라프트중합법은 고분자막이나 직포, 부직포, 합성지 등에 기존 소재의 특성을 손상하지 않고 여러 가지 기능을 가진 관능기를 부여할 수 있다는 점에서 각종 섬유 및 범용성 고분자 소재의 개질 및 특성부여 방법으로 이용되고 있다[1,2,3]. 광조사에 의한 그라프트 중합법은 빛의 침투가 약하고 활성점이 균일하게 형성되지 못한다는 단점이 있으나 그 취급의 용이성 및 안전성, 설비의 경제성 및 실용성이 높을 뿐만 아니라 원재료의 물성을 크게 손상시키지 않으면서 특정 단량체를 그 표면에 도입시킬수 있어 섬유 및 고분자 재료의 표면성질이나 친수성 개선뿐만 아니라 역삼투성 및 이온선택투과성과 같은 기능성의 부여 등에도 적용 가능함이 확인되었다[4]. (중략)

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Study of Uniform Beam Formation at ISOL Target Using TRANSPORT

  • 홍성광;김재홍;김종원
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.174.2-174.2
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    • 2013
  • 사이클로트론에서 가속된 70 MeV 양성자 빔은 stripper에서 인출된 후 ISOL 표적에 조사하게 된다. 이 때 희귀동위원소를 생산하기 위한 ISOL 표적의 온도는 평균 $2,000^{\circ}C$ 5%로 유지하여야 한다. 사용하고자 하는 원판형태의 우라늄 표적은 직경이 45 mm 이므로 50 mm 이상의 균일한 양성자 빔이 필요하다. 본 연구에서는 stripper에서부터 ISOL 표적 까지 빔전송에 필요한 최적 조건을 연구하였다. 총 길이는 15 m 이며 두 개의 dipole을 사용하여 빔을 90도 전환시키며 3개의 4중극전자석을 사용하였다. ISOL 표적에 균일한 빔을 조사하기 위해 wobbling 방법을 활용하여 직경 50 mm 의 균일빔을 발생하고자 한다. 빔 전송 프로그램 TRANSPORT을 이용하여 stripper에서 wobbler 전까지의 빔 광학을 계산한 결과를 보고자 하고 TRANSPORT의 결과를 TURTLE 프로그램에 적용시켜 ISOL 표적에서의 균일도를 5% 미만으로 유지하는 최적조건을 발표한다.

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반도체 다이오드 레이저를 사용한 U, Th 및 Rb 의 Optogalvanic Spectroscopy 에 관한 연구 (Optogalvanic Spectroscopy of U, Th and Rb using Diode Lasers)

  • 이상천
    • 대한화학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.34-40
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    • 1994
  • 다이오드 레이저를 optogalvanic spectroscopy에 이용하여 우라늄, 토륨 및 루비듐에 대한 전자전이 및 다이오드 레이저의 분광학적 특성을 살펴보았다. 흡수스펙트럼의 분석은 속빈 음극관내 음극표면에서 튕김에 의해 형성된 고온의 금속원자 기체를 다이오드 레이저를 이용하여 금속원자의 광흡수 현상에 따른 임피던스의 변화를 측정함으로써 수행되었다. 다이오드 레이저를 사용하여 자연산 악티늄족 원소인 토륨과 우라늄의 검출을 수행하였다. 본 실험에 이용된 optogalvanic spectroscopy에서는 Doppler효과로 인한 띠 나비에 제한이 있어 초미세 갈라짐이나 동위원소 선이동을 관찰하는데 어려움이 있었다. 하지만 루비듐 780.023 nm에서는 Doppler 띠 넓힘이 있음에도 불구하고 동위원소의 선이동과 초미세 갈라짐을 관찰할 수 있었다. 본 연구에서는 다이오드 레이저가 방사능을 지닌 악티늄족 원소들의 검출과 이들의 동위원소 존재비를 측정할 때 유용하고, 별로 알려지지 않은 란탄족 및 악티늄족의 초미세 갈라짐 상수와 같은 분광학적으로 중요한 파라미터를 구하는데에도 긴요하게 쓰일 수 있음을 고찰하였다.

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해외 금속자원에 대한 광상유형별 자료 분석을 통한 효과적인 자원개발 (The Optimal Resource Development for Analysing Data of Deposit Types' Ore Reserves of Oversea Metal Resource)

  • 유봉철;이종길;이길재;이현구
    • 자원환경지질
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    • 제41권6호
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    • pp.773-795
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    • 2008
  • 우리나라의 주요 수입 광종은 동광, 연-아연광, 철광, 망간광 및 몰리브덴광 등이다. 우리나라의 해외자원개발은 아시아 14개국 92개 사업, 미주 및 유럽지역 10개국 29개 사업 그리고 중동 및 아프리카 9개국 14개 사업이 있으며 주로 호주, 중국, 몽골 및 인도네시아에서 사업수가 높다. 호주, 인도네시아 및 중국의 사업은 대부분이 석탄이고 일부 망간, 철, 연-아연, 니켈, 구리, 금, 몰리브덴, 희유원소 및 우라늄 등이나 몽골은 금과 희유원소가 큰 부분을 차지한다. 금속자원에 대한 광상 유형별 대표적인 광상형은 조산 lode형 광상, VMS형 광상, 반암형 광상, SEDEX형 광상, MVT형 광상, IOCG형 광상 및 마그마성 Ni-Cu-PGE형 광상 등이 있으며 이들 유형별 광상들은 전세계적으로 도처에 분포하며 다른 유형별 광상보다 금속자원의 매장량이 높고 부산물인 미량 금속자원에 대한 품위도 높게 나타난다. 따라서 향후 해외광물자원의 탐사 및 개발에 있어 우선 각 국가별 매장량, 주요 광물자원의 생산량 및 지체구조와 함께 광상 유형별 등을 종합 검토하여 조사 및 탐사를 실시한다면, 해외자원개발의 투자 위험도가 감소될 뿐만 아니라 탐사대상지역에서 품위가 높은 광체를 확보할 수 있을 것이다.

X-ray Induced Electron emission Spectroscopy

  • 송세안;이재철;최진학;김준홍;이재학;임창빈
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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    • pp.191-191
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    • 1999
  • Extended X-ray Absorption Fine Structure (EXAFS)는 일반적으로 널리 사용하는 X선 회절분광기로 분석하기 힘든 chemical 또는 biological system의 structural analyses에 매우 유용한 분석방법이다. 특히 세라믹이나 유전체 비정질 재료의 미세 원자 구조에 관한 정보를 얻는데는 가장 강력한 분석방법중의 하나로 알려져 있다. 현재까지 대부분의 EXAFS 실험은 방사광 가속기를 이용하여 수행하였다. 그런데 신제품 개발의 순환주기가 급속하게 단축되는 현실적인 문제에 부응하기 위하여 실험실에서 EXAFS 실험을 수행할 수 있는 system을 개발하게 되었다. 개발한 XIEES 장비는 rotating anode 형의 18kW X-ray source, Optical system, Detection system, Stepping motor control system, vacuum system, Utility 등으로 구성하였다. Optical system에서의 6개의 Johanson type monochromator를 사용하여 분석가능한 x-ray energy range를 480eV에서 41keV까지 구현하였다. 이는 산소에서 우라늄까지 분석이 가능함을 의미하는 것으로, 산화물 연구에 많이 활용할 것으로 기대한다. XIEES는 투과 및 형광 X-ray를 검출할 수 있는 기능과 X-ray에 의해 여기 되는 모든(광전자, Aiger 전자, 이차전자)들을 검출할 수 있는 기능을 갖추고 있는데 이를 Total Electron Yield 측정이라고 한다. Total Electron Yield 측정은 박막 시료와 같이 투과가 되지 않는 시료를 분석할 뿐만 아니라, 경원소 분석, 낮은 에너지에서 흡수 edge가 나타나는 L-edge 측정을 통한 전자 구조 분석 등에 유용한다. 실험실용 XIEES 장비는 방사광가속기에 비해 x-ray flux가 크게 뒤지는 문제와 Total Electron Yield를 측정하는 데 있어서 source에서 나오는 x-ray beam이 진공용기 안에서 산란되어 이차전자를 여기하고 이 이차전자들이 전자검출기에 유입되어 측정에 영향을 미치는 background 문제 등이 있다. 이 두 가지 문제를 해결하기 위하여 Capillary tube를 사용하였다. 본 연구에서는 실험실용 XIEES 장비를 소개하고 이를 이용하여 Cu standard 시료에서 측정한 EXAFS 결과와 Capillary tube를 사용하여 얻은 x-ray flux 증진 및 background 제거 효과에 대해서 발표한다.

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금속이온의 흐름주입법에 의한 정량, 8-배위착물의 광학적 특성 및 중합체에 관한 연구(제1보): 계면활성제 존재하에서 Chrome Azurol S를 사용하여 우라늄 및 토륨이온의 흐름 주입법에 의한 분광광도 정량 (Studies on the Determination of Heavy Metal Ions by Flow Injection, the Photochemical Characterization and Polymerization of Eight-Coordinated Complex(Part I): Spectrophotometric Determination of Uranium and Thorium Ions by Flow Injection Analysis using Chrome Azurol S in the Presence of Surfactant)

  • 장주환;강삼우;손병찬;조광희
    • 분석과학
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    • 제8권1호
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    • pp.1-7
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    • 1995
  • 흐름주입법에 의해 분광광도법으로 U(VI) 및 Th(IV) 이온을 정량하였다. Chrome Azurol S는 양이온 계면활성제인 CTAB 존재하에서 U(VI) 및 Th(IV) 이온과 착물을 형성한다. 아세트산 완충용액에서 U(VI) 착물의 최대 흡수 파장은 pH 5.0에서 600nm이고 몰흡광계수는 약 $2.3{\times}10^5Lmol^{-1}cm^{-1}$이며, Th(IV) 착물의 최대 흡수파장은 pH 5.5에서 611nm이고 몰흡광계수는 약 $3.8{\times}10^5Lmol^{-1}cm^{-1}$였다. FIA에 의한 U(VI) 및 Th(IV)의 검정곡선은 0.1~0.8ppm 범위에서 직선 관계를 보였고, 이 검정곡선은 상관계수는 0.9960 및 0.9930이었다. 검출한계(S/N)는 U(VI)에 대하여는 20ppb이고, Th(IV)에 대하여는 15ppb였다. 상대표준편차는 시료 0.4ppm에 대하여 각각 ${\pm}1.8%$${\pm}2.1%$이고 시료의 분석속도는 약 $50hr^{-1}$이었다.

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