• 제목/요약/키워드: Coal by-product

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자극제 사용 및 양생온도 변화에 의한 플라이애쉬 모르타르의 강도발현에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Strength Development of Fly-Ash Mortar by Using the Activator and Curing Temperature change.)

  • 배수환;최광윤;정재동;최영화
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.277-280
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    • 2003
  • The purpose of this study is for the active use of the fly ash, which is a by-product of the combustion pulverizes coal thermal power plants, to compensate for the lack of landfill and for conservation of energy, by using fly ash as the supplementary cementitious material, and to prove its possibility as the related products of the cement. First of all, we examined strength development of Micro grinding fly ash by elevating its fineness and using $Na_{2}SO_{4}$ as an activator to elevate pozzolanic reaction of fly ash. Following fly ash replacement ratio and curing temperature we hope to prove its properties to suggest its possibility in the concrete and cement industry. In case of water curing, the more fineness and higher annexing of activator is, the higher strength is, and the higher curing temperature is the more pozzolanic reaction happens.

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제철 산업부산물인 석회석 슬러지의 배연탈황 공정 적용에 관한 연구 (A Study on the Application Limestone Sludge to the Flue Gas Desulfurization Process)

  • 서성관;추용식;심광보;이종규;송훈;윤영민
    • 한국세라믹학회지
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    • 제51권6호
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    • pp.575-583
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    • 2014
  • The flue gas desulfurization (FGD) process is currently the most effective process utilized to remove sulfur dioxide from stack gases of coal-fired plants. However, FGD systems use a lot of limestone as desulfurizing agent. In this study, we use limestone sludge, which is a by-product of the steel industry, to replace the desulfurizing agent of the FGD system. The limestone particle size is found to be unrelated to the desulfurizing rate; the gypsum purity, however, is related. Limestone sludge mixes with limestone slurry delivered at a constant rate in a desulfurizing agent with organic acid are expected to lead to a high desulfurization efficiency and high quality by-product (gypsum).

시멘트 원료로 국내산 석탄재의 이용 가능성 (The Utilization of Domestic Fly Ash as a Cement Raw Material)

  • 이윤철;이세용;민경소;이창현;박태균;유동우
    • 한국재료학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.23-29
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    • 2022
  • Fly ash is a by-product of coal fired electrical power plants and used as a material for cement and concrete; particularly, imported fly ash is mainly applied for cement production. Main objectives of this article are to replace domestic fly ash with an imported source. To verify the possibility of domestic fly ash as a material for cement from the aspect of chemical composition and physical properties, we manufactured various kinds of cement, such as using only natural raw material, shale, and partial replacement with domestic and imported fly ash. When we used the domestic and imported fly ash, there were no specific problems in terms of clinker synthesis or cement manufacturing in relation to the natural material, shale. In conclusion, domestic fly ash has been confirmed as an alternative raw material for cement because 7 days and 28 days compressive strength values were better than those of reference cement using natural raw material, on top of the process issue.

석탄회와 폐석고 혼합제재에 의한 벼 수량 증대 및 토양의 이화학성 개선 (Improving Rice Productivity and Soil Quality by Coal Ash-Phosphogypsum Mixture Application)

  • 이용복;하호성;이창훈;이협;하병연;김필주
    • 한국토양비료학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.45-51
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    • 2005
  • 유효규산을 다량 함유하고 있는 알카리성 석탄회를 농업적으로 활용하고자 산성의 인산석고와 50:50으로 혼합하여 토양 개량제를 제조하였다. 혼합제재의 적정 시용량과 토양의 이화학적 특성에 미치는 영향을 조사하기 위해 평택통의 논토양에 혼합제재를 0, 20, 40, $60Mg\;ha^{-1}$의 4 수준으로 처리하여 벼 재배시험을 실시하였다. 혼합제재 시용량이 증가함에 따라 벼의 수량성은 증가하여 약 $30Mg\;ha^{-1}$ 처리시 최고수량(Yield Index 109)을 획득할 수 있었다. 혼합제재 시용에 따른 백미와 토양내 중금속 함량의 증가는 발생되지 않았으며, 토양의 pH 향상, 그리고 유효 규산 및 인산함량 및 치환성 칼슘함량을 증가시켜 토양 비옥도 개선에 효과가 있었다. 벼 재배과정 중 혼합제재를 최고 $60Mg\;ha^{-1}$ 처리시 토양내 유효붕소 함량은 최고 $1.42mg\;B\;kg^{-1}$ 까지 증가하였으나, 생육기간 중 붕소독성은 발생되지 않았다. 이상의 결과로부터 석탄회와 인산석고의 50:50 혼합제재는 토양개량제로서 활용성이 대단히 높은 것으로 평가된다.

시멘트 제조공정의 환경적 취약 투입물/환경오염물 파악 및 최적종말처리 공정 선정 (Identification of the Environmentally Problematic Input/Environmental Emissions and Selection of the Optimum End-of-pipe Treatment Technologies of the Cement Manufacturing Process)

  • 이주영;김윤하;이건모
    • 대한환경공학회지
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    • 제39권8호
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    • pp.449-455
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    • 2017
  • 기준공정과 개선대상공정 간의 투입물(Input, Material and energy), 배출물(Output, Product, Co-product), 환경오염물(Environmental emission) 데이터를 수집하고 공정 성과를 분석하였다. 이를 통해 환경적으로 주요한 투입물과 환경오염물을 파악하였다. 제조공정의 투입물과 환경오염물 간의 상관관계 분석을 통해 각 환경오염물에 대한 기여도가 큰 투입물을 파악하였다. 주요 환경오염물 처리 시, 경제적 최적화를 통한 종말처리공정 조합을 선형 프로그래밍 기법을 사용하여 규명하였다. 사례 연구로는 동일한 형태의 시멘트를 생산하는 EU와 국내 시멘트 제조공정을 선정하였다. 국내 시멘트 제조공정에서는 석탄이 주요 투입물로, 먼지, $SO_x$가 주요 환경오염물로 파악되었다. 제조공정의 투입물과 환경오염물 간의 다중회귀분석결과 석탄>원자재>석고 순으로 $CO_2$발생량에 기여도가 큰 것으로 나타났다. $SO_x$발생량의 경우 석탄의 기여도가 가장 컸으며, Dust 발생량의 경우 석고>원자재 순으로 기여도가 큰 것으로 나타났다. Dust 종말처리공정 최적화에서 전기집진기술 100%, 섬유필터기술 2.4% 조합이 최적이었다. $SO_x$종말처리공정 최적화에서는 건식첨가공정기술 100% 습식세정기술 25.88% 조합이 최적이었다. 이 연구의 특징은 제조공정에서 문제가 되는 주요 투입물과 환경오염물을 파악하는 방법을 제시하였다는 점이다. 또한, 기술적 경제적으로 최적의 조합인 종말처리공정 선정 방법을 제시하였다는 점이다.

황화수소 제거를 위한 천연망간광석 탈황제의 반응 속도 연구 (Study of Kinetics for Removal H2S by Natural Manganese ore Sorbent)

  • 윤여일;김명욱;김성현
    • 청정기술
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    • 제7권3호
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    • pp.187-194
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    • 2001
  • 석탄가스화 복합발전(IGCC)의 탈황공정에 사용되는 비아연계 탈황제 중 경제성이 우수한 천연망간광석을 이용하여 황화수소 제거반응에 대한 특성을 연구하였다. $H_2S$와 천연망간광석 탈황제 사이의 반응에 대한 초기 반응 속도를 $400{\sim}800^{\circ}C$의 온도범위에서 열중량 분석기로 실험하였다. 그 결과로 황화수소 제거반응 시 초기 반응은 1차 반응이었고, 반응속도상수는 Arrhenius 식에 잘 적용할 수 있었다. 또한 황화반응이 확산에 의해 제어되는 조건에서 농도 구배가 선형을 나타내었으며, 이를 통하여 유효 확산 계수를 온도에 따른 Arrhenius식으로 나타내었다. 이 결과를 통하여 황화 반응 시 확산에 대한 활성화 에너지와 반응 빈도 인자를 구하였다.

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플라이애쉬를 다량 사용한 시멘트 경화체의 강도증진에 관한 실험적연구 (A Study on Strength of Cement Mortar with Micro Grinding High Volume Fly-Ash)

  • 정재동
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2001년도 학술논문발표회
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    • pp.82-87
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    • 2001
  • The purpose of this study is for the active use of the fly ash, which is a by-product of the combustion pulverizes coal thermal power plants, to compensate for the lack of landfill and for conservation of energy, by using fly ash as the supplementary cementitious material, and to prove its possibility as the related products of the cement. First of all, the ordinary fly ash is grinded in a special method and its fineness is controlled from 6000$\textrm{cm}^2$/g to 8000$\textrm{cm}^2$/g, then replaced it with the 10% to 80% of the cement mortar in order to test physics characteristics. The first experiment conducts on the strength development in fly ash replacing content and fineness. and the changes of the flow values, incorporating fly ash into cement. The second one is about the slow development of the strength of the fly ash mortar in early ages, and improves its strength with the activator $Na_{2}SO_{4}$, using high volume fly ash.

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신재생에너지 기술혁신 개발과 R&D성과 사업화 촉진 방안 (Innovation Technology Development & Commercialization Promotion of R&D Performance to Domestic Renewable Energy)

  • 이용석;노도환
    • 기술혁신학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.788-818
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    • 2009
  • 신 재생 에너지는 석탄, 석유, 원자력, 및 천연가스가 아닌 태양에너지, 바이오매스, 풍력, 소수력, 연료전지, 석탄액화 가스화, 해양에너지, 폐기물 에너지 및 기타로 구분되고 있고, 이 외도 지열, 수소, 석탄에 의한 물질을 혼합한 유동성 연료를 의미한다. 세계 선진국들은 신 재생에너지 기술개발의 중요성을 인식하고 기술개발 및 상용화를 위하여 중장기적인 개발계획을 수립하고 과감한 정책적 재정적 지원을 하고 있는 상황이다. 정부에서 지금까지 추진해 온 신 재생에너지 기술개발사업 유형 및 분야별 성과관리 확산, 사업화 추진이 소기의 목적을 제대로 달성하고 있다는 실증적 효과분석이 필요하다. 신재생에너지와 관련된 연구는 대체에너지 및 태양열, 태양광, 바이오매스 등 각각의 기술에 대한 개발 보급 현황과 특수한 지역에 대한 타당성 검토 등의 연구가 주를 이루었다. 관련연구의 검토 결과는 신재생에너지 중에서 재생에너지 혹은 전체 에너지 공급과 수급의 문제 나아가 특정 분야의 공급능력 향상을 위한 대책 등에 중점을 두고 있고, 신재생에너지 기술개발 확대에 따른 관련 사업의 능력 증대나 사업화 측면의 심층연구는 아직 부족한 실정이라고 판단된다. 미국과 영국의 다양한 신재생에너지 개발 및 보급 지원정책 등은 우리나라도 유사하게 추진하고 있으며, 일본이 태양광 분야에서 주도적인 입장을 취할 정도로 전진한 배경은 정부주도지원, 기업참여, 사회적 이슈화 등을 들 수 있다. 신재생에너지 기술개발 및 사업화의 계량적 거시경제적 효과분석은 신재생에너지를 중심으로 하는 '에너지원별 비용/편익분석 모형'을 활용하여 신재생에너지 기술개발에 의한 관련 산업 생산 증대, 부가가치 향상 효과 등을 예측하는 기법을 적용한다. 신재생에너지 기술개발 투자와 신재생에너지 생산량 및 발전량의 관계는 각각 정비례하고, R&D총투자에 의한 신재생에너지 생산량 승수에 비해 에너지 발전량 승수가 상대적으로 약간 높았다. 이는 최종 소비재인 에너지 발전량에 대한 기술개발 영향이 크다는 의미이다. 신재생에너지 생산량에 대한 R&D총투자는 정(+)의 영향을 미치고 있는데, 정부지원금은 정(+)의 영향이지만 민간투자액은 역(-)의 영향관계로 나타났다. 이는 신재생에너지 생산량에 대한 연구개발 효과가 민간투자 보다 정부지원금에 의해 주도되고 있음을 시사한다. 반면 신재생에너지 발전량에 대한 R&D총투자는 정(+)의 영향을 미치고 있는데, 정부지원금과 민간투자 모두 영향관계가 없는 것으로 나타났다. 이는 신재생에너지 분야의 발전량에 대한 연구개발 효과가 정부지원금과 민간투자 모두 영향을 미치고 있지 못하고 있음을 시사한다. 본 연구의 분석 결과의 시사점으로는 신재생에너지 기술개발 및 사업화 추진에 있어서 정부 지원정책도 중요하지만 민간의 투자와 적극적인 참여가 사업 성공의 관건이라는 점을 감안할 필요가 있다.

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Performance Evaluation of Inter-Locking Block Using Fly Ash

  • Shin, Byung-Chuel
    • 한국환경과학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.143-148
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    • 2004
  • In this paper, the properties of inter - locking block using fly ash are discussed in order to provide economical advantages and improve quality, and protect environment and recycle resources. Fly ash is the by-product of coal in thermal power plant. The experimental parameters are fly ash content, the amount of AE water - reducing agent and mixing proportion of cement mortar. According to the experimental results, the improvement of quality in the side of strength, absorption ratio and freeze - thaw resistance for manufacturing inter -locking block and the curtailment of cost can be achieved in case of 15% of fly ash and 0.3% of AE water- reducing agent are mixed into mortar mixture of 1 :6(C:S).

석탄회를 이용한 환경친화적 인공골재 개발(I) (The Study on the ECO Artificial Aggregate using Coal-ash(I))

  • 조병완;김영진;안제상
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2000년도 가을 학술발표회논문집(I)
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    • pp.359-362
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    • 2000
  • From a practical perspective, sustainable development requires the optimization of current natural resources and the minimization of derived wastes. A major concern with respect to sustainable infrastructure development is the continued depletion of easily-available natural resources and environmental matters are more serious, the concerned about waste materials which are inevitably produced in the manufacturing of the product is getting worse. These wastes must be handled and properly disposed, and many times, although this waste may be environmentally inert, it has been discarded in landfills. But current disposal methods of these by-products create not only a loss of profit for the power industry, but also environmental concerns the breed negative public opinion. therefore, this study evaluates the ECO artificial aggregate and bricks were designed and tested for the end use of fly ash.

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