• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1998년도 가을 학술발표논문집(II)
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• pp.239-244
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• 1998

Fusion temperature of fly ash was determined with wasted glass wool and borax using ash fusion determinator, 0.5wt% of bentonite and water glass used as binder, 50wt% of wasted glass wool added to fly ash, fusion temperature of fly ash was 1, 156$^{\circ}C$. Pellet was prepared, and then sintered at 1, 00$0^{\circ}C$ and 1, 10$0^{\circ}C$. Water-absorption rate, specific gravity, porosity and pore structure of sintering aggregate was determined.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제32권2호
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• pp.240-247
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• 2015

석탄회를 NaOH로 용융시킨 후 수열 처리에 의하여 제올라이트 A를 합성하였다. NaOH/석탄회의 비, 용융 온도, $NaAlO_2$의 첨가량, 수열 처리 온도 및 시간이 생성된 제올라이트의 종류와 결정도에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 결정도가 높은 제올라이트의 생성에 필요한 최적의 NaOH/석탄회의 중량비는 1.2, 최적의 용융 온도는 $550^{\circ}C$이었다. 용융된 석탄회로부터 $Si^{4+}$ 와 $Al^{3+}$의 용출은 교반 시간의 영향을 받지 않았다. 생성된 제올라이트의 형태는 첨가한 $NaAlO_2$의 영향을 받는 것으로 나타났다. 적은 양의 $NaAlO_2$를 첨가하면 제올라이트 X가 생성되나 $NaAlO_2$의 양이 증가하면 단일상의 제올라이트 A가 생성되었다. 수열처리 시간과 온도가 증가하면 제올라이트 A는 hydroxysodalite로 변화 하였다. 승온 속도를 낮춰 반응 온도까지의 도달시간을 증가시키면 결정도가 좋은 제올라이트 A를 얻을 수 있었다.

• 한국환경농학회지
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• 제24권3호
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• pp.232-237
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• 2005

This study was conducted to elucidate the effects of NaOH fusion treatment on Na-P1 zeolite synthesis from fly ash and to evaluate its optimal condition. NaOH fusion treatment of fly ash led to Na-P1 zeolite with shorter reaction time and higher quality compared that of simple hydrothermal method. Mixed zeolite phases of Na-P1 and hydroxy sodalite were formed by the fusion treatment below $450^{\circ}C$, whereas only Na-P1 zeolite was formed above $550^{\circ}C$. Ratio of NaOH/fly ash, reaction times, fusion temperature and solid/liquid ratio strongly affected the kind and crystallinity of the zeolite formed. The CEC of Na-P1 zeolite formed at the optimum reaction conditions of NaOH/fly ash ratio 0.9 and solid/liquid ratio $1/5.0{\sim}1/7.5$ after NaOH fusion treatment at $550^{\circ}C$ for 2 hours was about $398cmol^+kg^{-1}$ which was 40% higher than those of control products. Therefore, it is clear that NaOH fusion treatment of fly ash in open system could lead to Na-P1 zeolite with high purity.

• 공업화학
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• 제8권6호
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• pp.985-993
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• 1997

구성분이 상이한 2종의 비산회를 대상으로 CaO와 MgO융제의 첨가시 용융온도변화에 대하여 고찰하였다. 용융온도측정을 위하여 ASTM 용융온도측정법과 시차열분석법이 사용되었다. CaO융제의 첨가시 시료에 따라 $111{\sim}294^{\circ}C$의 융점(IDT)강하효과를 얻을 수 있었으며 MgO첨가시에는 $80{\sim}224^{\circ}C$의 융점강하효과를 보였다. Base/Acid Ratio와의 비교에서 CaO flux는 0.7~0.8, MgO flux는 0.3~0.4의 범위에서 가장 낮은 용융온도로 측정되었다. 따라서 적은 첨가량으로도 MgO는 CaO보다 더 효과적인 융제로 작용하였다. 이러한 융제첨가시의 용융온도 변화는 용융성 분석에 보편적으로 사용되어지는 Base/Acid ratio와는 상관성이 없음을 알 수 있었고 $XO-SiO_2-Al_2O_3$ [X=Ca, Mg]삼성분계의 liquidus 온도와도 일치하지 않음을 알 수 있었다. 시차열분석결과와 ASTM용융온도와의 비교에서 용융성과 흐름성(점성)등의 물성이 복합적으로 반영되어 있는 ASTM측정법 보다는 시차열분석이 비산회의 순수한 용융온도를 분석할 수 있는 측정법임을 확인할 수 있었다.

• 분석과학
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• 제5권4호
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• pp.433-441
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• 1992

국내의 23개 무연탄을 대상으로 석탄회의 화학분석 및 용융특성분석을 수행하여 석탄회의 화학조성과 용융온도와의 상관성을 고찰하였다. 또한 이들 무연탄을 미분탄 연소의 연료로 사용시 야기될 수 있는 slagging, fouling성을 예측하여 보았다. 국내 무연탄회는 대부분 $SiO_2$와 $Al_2O_3$를 80% 이상 함유하고 있는 반면 1% 이하의 적은 양의 $Na_2O$를 함유하고 있으며, 또한 비교적 높은 용융온도를 갖는다. 따라서 이 무연탄들을 미분탄 연소의 연료로 사용시 slagging 및 fouling 발생 가능성은 낮을 것으로 예측되었다. 국내 무연탄회의 용융특성은 base/acid ratio와 비교적 높은 상관성을 갖는 것으로 나타났다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권2호
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• pp.233-239
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• 2014

석탄 연소 시 발생하는 회가 보일러 벽면에 부착되어 일어나는 슬래깅 현상은 보일러의 열효율을 감소시키고 보일러 안정성에도 악영향을 준다. 이러한 슬래그의 유동 특성은 회의 용융 특성과 관련이 있는데 이는 회의 화학적 조성에 영향을 받는다. 본 연구에서는 회의 용융특성을 TMA(Thermo-Mechanical Analysis) 장비를 이용하여 분석하였다. 이 테스트는 회의 수축률에 따른 용융온도(T25%, T50%, T75%, T90%)를 정량적으로 측정 하는 방법이다. TMA에서 측정된 각각의 온도는 용융단계별 특성을 나타낸다. TMA로 분석된 결과 값에 XRF 장비를 이용하여 분석한 회의 성분 조성이 미치는 영향을 분석하였다. 회에 포함된 성분 중 refractory, fluxing contents가 회분의 용융온도에 미치는 영향을 확인할 수 있었다. Refractory contents 성분인 $SiO_2$, $Al_2O_3$의 함량이 많을수록 전체적인 용융온도가 올라가며 $SiO_2/Al_2O_3$가 커질수록 고온에서의 용융온도인 T75%, T90%가 낮아지는 것을 알 수 있었다. 이와 달리 fluxing contents 성분인 $Fe_2O_3$, $K_2O$, CaO의 함량이 많아질수록 전체적인 용융온도가 낮아지며 이중 $K_2O$, CaO는 초기 용융 온도인 T25%를 낮추는데 큰 역할을 하는 것으로 판단되었다. TMA 분석과 회의 조성 비교를 통하여 회의 용융 특성을 예측하고 설명할 수 있었다.

• 자원환경지질
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• 제22권2호
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• pp.129-139
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• 1989

The anthracite coalfields of Korea are confined to the areas where sedimentary rocks of Permian and Jurassic are preserved. The Chungnam coalfield lies in the sedimentary rocks of Jurassic which belongs to the Daedong Supergroup (the Nampo group). For the property analysis of each coal seam interbeded in Daedong Supergroup, Seongju area is chosen and twelve coalseams are taken. Many standard tests have been established for optical analysis (maceral analysis, coalification degree measurement), chemical analysis (proximate, ultimate analysis) and physical analysis (ignition temperature, ash fusion temperature, hardgrove grindability index and X-ray diffraction). The Jurassic anthracite mainly consist of vitrinite and macrinite and the range of the reflectance is $R_{max}$ 5.0-6.5 which means metaanthracite rank. By the chemical composition analysis, it shows low H/C and high O/C value compare with international average value. By the physical analysis, it has very high ignition temperature ($531-584^{\circ}C$) and ash fusion temperature ($1510-1700^{\circ}C$) and very low combustion velocity (0.2-1.9 mg/min). The very wide range of the hardgrove grindability index (46-132) means that the grindability controlled mainly by the structural conditions of coal bearing strata.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.848-851
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• 2009

석탄슬래그는 회분의 조성에 따라 고온에서 매우 상이한 슬래그 거동을 보여준다. 국내 가스화 대상탄으로 검토된 탄 중, 산성 산화물의 함량이 높아 고용융점을 갖는 7종의 석탄 회분을 가스화 조건인 고온, 환원분위기에서 점도 측정을 실시하였다. 4종의 탄에 대해서는 높은 점도를 낮추기 위하여 염기성 산화물인 CaO를 3가지 비율로 혼합하여 점도 측정을 실시하였다. 또한, flux의 혼합으로 인해 발생할 수 있는 결정체 형성을 FactSage 평형계산 프로그램과 CaO-SiO2-Al2O3 3성분계 상평형도를 이용하여 예측하였다. CaO가 첨가된 시료 모두에서 낮은 CaO 첨가비에서는 원래의 시료보다 낮은 점도를 보였으나, CaO첨가비가 20% 이상일 때는 anorthite이 형성되어 $T_{cv}$를 갖는 결정슬래그로 점도 거동이 변화하면서 실제조업 가능한 온도를 증가시켰다. 점도 측정 후 냉각된 시료의 SEM/EDX 분석을 통해 형성된 결정체를 관찰한 결과, FactSage와 상평형도에서 예측된 결정체와 유사하게 나타나 CaO-SiO2-Al2O3 3성분계 상평형도가 결정체 예측에 유용함을 확인하였다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2012년도 제45회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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• pp.107-109
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• 2012

In Korean coal power plants, rising coal prices have recently led to the rapid utilization of low lank coals such as sub-bituminous coal with low calorific values and low ash fusion temperatures. Using these coals beyond the design range has resulted in important issues including slagging and fouling, which cause negative effects in boiler performances and unstable operations. The purpose of this study is to observe slagging and fouling characteristics resulted from burning various ranks of pulverized coals. We have tested 3 different coals: FLAME(bituminous), KCH(sub-bituminous) and MOOLARBEN(bituminous)coals in the pilot system $50kW_{th}$ scale. A stainless steel tube with preheated air inside was installed in the downstream in order to simulate water wall. Collected ash on the probe and the slag inside the furnace near burner were analyzed by SEM (scanning electron microscopy) to verify the formation degree, surface features and color changes of the pasty ash particles. Induced coupled plasma and energy dispersive X-ray spectroscopy were also performed to figure out the chemical characteristics of collected samples. As a result, KCH was observed that more slag was developed inside the walls of the furnace and on the probe than the other two kinds of coals, as shown in the calculate slagging and fouling indices as well.

• 플랜트 저널
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• 제18권1호
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• pp.55-61
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• 2022

본 연구에서는 역청탄으로 설계된 870MW급 유연탄 화력발전소를 대상으로 발전기 출력, 연소조건, 통풍조건을 일정하게 유지하면서 역청탄과 아역청탄을 혼합하여 연소함에 따른 슬래깅 발생 영향을 분석하였으며, 이에 따른 보일러 성능에 영향을 주지 않는 허용 가능한 혼탄 방안을 제시하였다. 아역청탄의 혼합 비율을 10%, 20%, 40%, 60%, 80% 등으로 조정하여 원소분석, 공업분석, 회융점 변화, 슬래깅 지수 등을 확인하였고, 적정 혼탄 조건은 아역청탄은 40% 이하로 혼탄하고, 회의 산성분 대비 염기성분 비율은 0.4이하 또는 1이상, 총 알칼리는 3.5이하, 융점 슬래깅 지수는 1,345℃ 이상, 원소분석 시 회함량은 13% 이하, 공업분석 시 회함량은 15% 이하, 초기용융점은 최소 1,200℃ 이상이어야 바람직하다고 판단된다.