• 제목/요약/키워드: Alkali-activated

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제올라이트 및 알칼리금속을 이용한 실내용 저농도 $CO_2$ 흡착제의 성능 평가 (Evaluation for adsorption of low concentration of indoor $CO_2$ adsorption using zeolite and alkali metal)

  • 임윤희;이주열;차유정;박병현
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.494-503
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    • 2013
  • In this study, $CO_2$ adsorbent was produced for minimizing energy loss due to ventilation within the building. For improved selectivity about low concentration of $CO_2$ in multiple-use facilities, the ball type adsorbent was modified from a commercial zeolite, alumina, alkali metals and activated carbon with mixing LiOH, binder, and $H_2O$. We measured specific surface area, pore characteristic, and crystal structure of the modified adsorbent. Effects of alkalization on the absorptive properties of the adsorbents were investigated. Continuous column tests (2,000 ppm) and batch chamber tests ($4m^3$, 5,000ppm) showed that the modified adsorbent indicated about the selectivity of $CO_2$ more than 9.7% (0.613 mmol/g) compared with ordinary adsorbents and $CO_2$ removal efficiency of 88.8% within l hour, respectively. It was estimated that the modified adsorbent was applicable to indoor environments.

MLR & ANN approaches for prediction of compressive strength of alkali activated EAFS

  • Ozturk, Murat;Cansiz, Omer F.;Sevim, Umur K.;Bankir, Muzeyyen Balcikanli
    • Computers and Concrete
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    • 제21권5호
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    • pp.559-567
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    • 2018
  • In this study alkali activation of Electric Arc Furnace Slag (EAFS) is studied with a comprehensive test program. Three different silicate moduli (1-1,5-2), three different sodium concentrations (4%-6%-8%) for each silicate module, two different curing conditions (45%-98% relative humidity) for each sodium concentration, two different curing temperatures ($400^{\circ}C-800^{\circ}C$) for each relative humidity condition and two different curing time (6h-12h) for each curing temperature variables are selected and their effects on compressive strength was evaluated then regression equations using multiple linear regressions methods are fitted. And then to select the best regression models confirm with using the variables, the regression models compared between itself. An Artificial Neural Network (ANN) models that use silicate moduli, sodium concentration, relative humidity, curing temperature and curing time variables, are formed. After the investigation of these ANN models' results, ANN and multiple linear regressions based models are compared with each other. After that, an explicit formula is developed with values of the ANN model. As a result of this study, the fluctuations of data set of the compressive strength were very well reflected using both of the methods, multiple linear regression with quadratic terms and ANN.

Novel organic catalysts for nucleophilic fluorination including F-18 radiofluorination

  • Na, Hyeon Su;Kim, Dong Wook
    • 대한방사성의약품학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.116-121
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    • 2017
  • To overcome the low reactivity and solubility of alkali metal fluorides (MFs), various types of phase transfer catalysts (PTCs) have been developed over the last decades. However, since the fluoride activated by such PTC sometimes has a strong basicity, it may cause various side reactions such as elimination reaction or hydroxylation reaction in the nucleophilic fluorination reaction. Also, they may cause separation problems in the compound purification process. In recent advanced study, various PTCs have been developed to solve these problem of conventional catalyst. In this review, we would like to introduce three kinds of novel multifunctional organic catalysts such as bis-tert-alcohol-functionalized crown-6-calix[4]arene (BACCA), easy separable pyrene-tagged ionic liquid (PIL) by reduced graphene oxide (rGO), and tri-tert-butanolamine organic catalyst.

플라이 애시 지오폴리머와 활성 슬래그 시멘트 생성물의 방사광 X선 회절 실험 연구 (Synchrotron X-ray diffraction study on alkali-activated slag cement and fly ash-based geopolymers)

  • 오재은;전쌍순;최세진
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2009년도 춘계 학술대회 제21권1호
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    • pp.319-320
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    • 2009
  • 알칼리 활성 반응에 의한 고로 슬래그와 플라이 애시의 반응생성물에 대하여 강도실험 및 방사광 X선 회절 연구가 실시되었다. 본 연구는 지금까지 제올라이트 계열로 추정되어 왔던 지오폴리머의 실제 결정 구조가 무경절질형태의 ABC-6 family 제올라이트에 속해 있음을 제안한다.

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Green Technology in Concrete Industry : Geopolymer Concrete

  • Nguyen, Khoa Tan;Le, Tuan Anh;Ahn, Namshik
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2011년도 추계 학술논문 발표대회
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    • pp.115-116
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    • 2011
  • TNowadays, the global warming is the most serious problem in the world and the cement industry is one of the factors which are responsible for it. Therefore, the development of new binders with enhanced environment and durability performance is needed. In this regard, the geopolymer technology is one of the breakthrough developments as an alternative to the portland cement. This paper shows some points of view on the development of geopolymers by reviewing previous researches including historical background, constituents of geopolymers, process of geopolymerization and several applications of geopolymer. Hence, the author proposes two research trends which are finding the best combination between the source materials and alkali liquid then, evaluating the corrosion for the metal bars.

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알칼리활성 천연황토 결합제 개발을 위한 기초연구 (Preliminary Study for the Development of Alkali Activated Natural Hwangtoh Binder)

  • 김백중;김준환;이종구;강경인
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2010년도 춘계 학술대회 제22권1호
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    • pp.389-390
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    • 2010
  • 본 연구는 콘크리트 결합재로 사용되는 시멘트의 대체재 개발을 위해 천연황토에 수산화나트륨(NaOH) 수용액과 액상 규산나트륨($Na_2SiO_3$)을 혼합한 후 $60^{\circ}C$에서 알칼리 활성화하여 경화시켜 강도 발현 양상을 분석한 천연황토 콘트리트 결합재 개발을 위한 기초연구이다.

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알칼리 활성화 결합재 모르타르의 압축강도 특성 및 건조수축 추정식에 관한 연구 (Characteristics of Compressive Strength and Drying-shrinkage Equation of Alkali-activated Mortar)

  • 박광민;김형석;조영근
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제21권2호
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    • pp.114-121
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    • 2017
  • 본 연구는 플라이애시 및 고로슬래그 미분말을 알칼리 활성화 결합재로 활용하여 제조한 모르타르의 압축강도 특성을 파악하고 건조수축 예측 및 평가가 가능한 추정식을 제안하고자 한다. 이를 위하여 고로슬래그 미분말 치환량을 30, 50, 70 및 100%로 조정하고 규산나트륨 모듈 Ms비[$SiO_2/Na_2O$]은 1.0, 1.5 및 2.0으로 조정하여 압축강도 및 길이변화율을 측정하였다. 그 결과 알칼리 활성화 결합재 모르타르는 Ms비가 증가할수록 압축강도는 증가하고 길이변화율은 감소하였다. 그러나 고로슬래그 미분말의 경우에는 치환량을 증가할수록 압축강도는 증가하였으나 길이변화율도 증가하는 경향이 확인되었다. 따라서, 고로슬래그 미분말을 다량 치환할 경우에는 길이변화율을 고려하여 설계할 필요성이 있다고 판단되었다. 알칼리 활성활 결합재 모르타르의 건조수축을 평가하는 식을 유도하기 위하여 배합조건별 단순회귀분석을 수행한 결과 결정계수 0.7539~0.9786(평균 0.9359)수준의 유효한 추정식을 도출하였다. 또한, 고로슬래그 미분말, Ms비 및 재령을 독립변수로 선정하여 다중회귀분석을 수행한 결과 초기양생온도 $23^{\circ}C$$70^{\circ}C$에서 결정계수 0.8020 및 0.8018 수준의 타당한 추정식을 제안하였다.

알카리활성 기포콘크리트의 품질특성 및 환경영향 평가 (Quality Characteristics and Environmental Impact Assessment of Alkali-Activated Foamed Concrete)

  • 양근혁;유성원;이현호;김상철
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제1권2호
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    • pp.114-119
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    • 2013
  • 본 연구에서는 공동주택의 난방시스템을 위한 단열재로서 지속가능한 알카리활성 기포콘크리트 배합설계를 제시하기 위한 5배합을 실험하였다. 알카리활성 결합재를 위해 73.5%의 고로슬래그와 15%의 고로슬래그가 5%의 수산화칼슘과 6.5%의 규산나트륨에 의해 활성화되었다. 주요 실험변수인 단위 결합재양은 $325kg/m^3$에서 $425kg/m^3$까지 $25kg/m^3$ 단위로 증가하였다. 실험결과 AA 기포콘크리트는 단위 결합재양이 $375kg/m^3$일 때 KS F 4039에서 제시하는 최소 강도조건 및 경제성을 만족시켰다. 또한 보통포틀랜드시멘트 기포콘크리트 대비 알카리활성 기포콘크리트의 환경영향 저감율은 광화학산화물의 경우 99%, 지구온난화의 경우 87~89%, 자원고갈의 경우 78~82%, 그리고 산성화와 인간독성의 경우 70~75% 수준으로서 매우 높았다.

도시 폐기물 소각재를 이용한 화학적 활성화 모르타르의 특성 (Properties of Chemically Activated MSWI(Municipal Solid Waste Incinerator) Mortar)

  • 조병완;김광일;박종칠;박승국
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제18권5호
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    • pp.589-594
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    • 2006
  • 산업발전에 따른 인구의 증가와 대량생산은 매년 엄청난 양의 도시폐기물을 발생시키고 그 양은 매일 49,902톤에 이른다. 현재, 매일 발생량의 14.5%인 5,440톤이 소각처리되고 있는데 여기서 발생되는 소각재는 대부분 매립되어지고 있는 실정이다. 그러나 매년 그 양이 증가하고 상대적으로 매립지의 부족현상이 나타나면서, 쓰레기 소각재의 처리 문제는 환경적, 경제적으로 우리사회를 위협하는 문제가 되고 있다. 도시쓰레기 소각재는 $850{\sim}1,000$의 온도에서 쓰레기를 소각하여 발생하는 부산물로서 플라이애쉬와 바텀애쉬로 나뉘어지고, 그 주성분은 $SiO_2,\;CaO,\;Al_2O_3$등의 산화물이다. 본 연구에서는 수세공정을 거친 쓰레기 소각재를 화학적 반응에 의해 경화시켜 모르타르를 제조하고, 알칼리 활성제와 양생조건에 따른 강도발현 특성을 파악하였으며, XRD분석과 SEM-EDS 분석을 통하여 반응 생성물 및 반응 메커니즘을 분석하였다. 실험 결과, 주요 생성물은 포틀랜드시멘트의 수화생성물과 유사한 C-S-H겔 형태의 화합물이었고, ettringite 및 C-A-H 화합물도 생성됨을 확인할 수 있었다. 재령 28일의 압축강도는 고온양생 조건에서 NaOH+물유리를 알칼리 활성제로 사용한 경우 40.5MPa로 가장 높게 나타났으며 잔골재의 50%를 바텀애쉬(bottom ash)로 치환하였을 경우, 19.3MPa의 강도발현을 보였다.

알칼리 활성화 슬래그 시멘트의 특성에 미치는 Al2O3의 영향 (The Influence of Al2O3 on the Properties of Alkali-Activated Slag Cement)

  • 김태완;강충현
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제28권2호
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    • pp.205-212
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    • 2016
  • 본 연구는 고로슬래그 미분말(GGBFS)의 구성성분이 알칼리 활성화 슬래그 시멘트(AASC)에 미치는 영향에 관한 연구이다. 산화알루미늄($Al_2O_3$)을 고로슬래그 미분말 중량에 대해 2~16% 혼합하였다. 활성화제는 KOH를 사용하였고, 물-결합재 비는 0.5이다. 강도 향상은 $Al_2O_3$ 혼합률이 증가함에 따라 수화반응의 향상으로 나타난다. 재령 28일에서 가장 높은 강도는 2M KOH + 16% $Al_2O_3$와 4M KOH + 16% $Al_2O_3$일 때이고 각각 30.8 MPa과 45.2 MPa이였다. 재령 28일에서 2M KOH + 16% $Al_2O_3$의 강도는 2M KOH ($Al_2O_3$ 미첨가) 보다 46% 향상되었다. 또한 4M KOH + 16% $Al_2O_3$의 강도는 4M KOH ($Al_2O_3$ 미첨가) 보다 44% 향상되었다. 결합재에서 $Al_2O_3$ 혼합률이 증가함에 따라 모든 재령에서 강도가 증가하였다. AASC에서 초음파속도(UPV)는 강도와 유사한 경향을 나타내었지만 흡수율과 공극률은 $Al_2O_3$의 혼합률이 증가함에 따라 강도경향과 상반된 경향을 나타내었다. $Al_2O_3$ 혼합률이 높은 시험체에서 반응생성물질의 Al/Ca와 Al/Si가 증가하였다. SEM과 EDX 분석을 통해 $Al_2O_3$의 혼합은 더욱 치밀한 미세조직을 형성한 것을 확인하였다.