• 한국세라믹학회지
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• 제45권7호
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• pp.395-400
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• 2008

This paper indicates the investigation about the development of ET (Environmental Technology) industrial geopolymeric materials from mixture silica mine waste, coal fly ash and alkali activator solution (sodium silicate) by the geopolymer technique at ambient temperature. The results showed that higher compressive strength of geopolymeric mortar increased with a reduce of L/S ratio and increased along with an increase of coal fly ash content. The compressive strengths of geopolymer mortar on low silica of C Silica Mine and K Silica Mine are 18.7 MPa, 20.4 MPa, respectively. Compressive strength of geopolymeric mortar depends on L/S ratio and coal fly ash content added.. Additionally, scanning electron microscope (SEM) techniques are used to characterize the microstructure of the geopolymeric mortars. SEM observation shows that it is possible to have amorphous aluminosilicate gel within mortar. XRD patterns indicate the fact that geopolymeric mortar is composed of amorphous aluminosilicate phase, calcite and quartz.

• 자원리싸이클링
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• 제19권6호
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• pp.77-85
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• 2010

가행중인 금(gold) 광산에서 발생하는 광미(tailing)로부터 금 및 실리카와 같은 유가자원을 회수하기 위해 선별특성을 검토하였다. 금 선별에는 고비증액(heavy liquid}을 이용한 비중선별(gravity separation)을 하였고, 실리카 선별에는 하이드로싸이클론을 이용한 분급/비중선별, 부유선별(froth-flotation) 그리고 마찰대전형 정전선별 (triboelectrostatic separation)을 하였다. 실험결과 금은 비중액의 비중이 2.72일 때 품위가 최고 5.58 g/ton인 정광을 약 3 wt.% 회수하였으며, $SiO_2$의 함량이 약 94%인 고순도 실리카를 회수할 수 있었다. 따라서, 본 연구를 통하여 환경을 훼손하는 광미의 감량 및 무해화는 물론 유가자원 회수를 위한 공정을 수립 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국물환경학회지
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• 제26권3호
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• pp.413-419
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• 2010

A silica mine monitoring was conducted from March to December in 2008 to measure rainfall, runoff amounts and pollution loads. A total of 13 rainfall-runoff events were measured and analyzed with respect to runoff ratio, pollutant concentration and load, and initial flush. Over rainfall-runoff events, 95% confidence range of SS concentration was 942.5~2,056.2 mg/L. Other measured water quality indices also showed relatively large variation. This wide concentration variation was thought to be caused by the bare working ground of the mine that was used to store, process and transport the mined silica. Total pollution load of the 13 rainfall-runoff events was SS 17,901 kg/ha, $COD_{Cr}$ 160.9 kg/ha, $COD_{Mn}$ 111.24 kg/ha, BOD 79.6 kg/ha, T-N 13.8 kg/ha, T-P 3.5 kg/ha, and TOC 39.3 kg/ha. Initial flush was not well observed except SS. Very high SS concentration and load was occurred when rainfall was large. Therefore, it was recommended to manage the bare ground not to discharge excessive pollutants during wet days by covering the ground or constructing runoff treatment systems such as a sediment basin.

• 화약ㆍ발파
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• 제30권1호
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• pp.52-59
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• 2012

파쇄도는 광산의 생산성 증대 및 경영수지에 영향을 미치는 요소 중 하나이다. 현장의 발파 패턴과 파쇄입도 결과를 조사하고 단계별로 개선하였다. 마지막으로 적정파쇄입도 30 cm 이하 통과율이 50 %로 기존 발파대비 24 %가 향상된 패턴을 제안하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제7권1호
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• pp.66-73
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• 2019

광산의 약 80%가 휴광 또는 폐광된 광산으로 대부분 적절한 환경처리시설 없이 방치되어 있다. 폐광산 주변 지역은 산성광산 배수와 침출수 유출 등의 문제가 발생되고 있으며, 이로 인한 지반 침하는 싱크홀 발생으로 안전사고를 유발시킬 수 있다. 본 연구에서는 기존 고로슬래그 미분말 기반 광산 차수재의 나노 실리카 및 실리카흄 대체율 변화에 따른 차수재의 기초 특성을 검토하기 위해 플로우, 압축강도, 흡수율, 기공특성, 수화특성을 실시하였다. 그 결과 나노실리카 및 실리카흄의 대체율이 증가할수록 나노실리카의 시험체는 실리카흄의 시험체보다 플로우, 압축강도가 증가하고 흡수율은 감소하였다. 기공특성의 경우 나노실리카 및 실리카흄 대체율이 증가할수록 기공량이 감소하는 것으로 나타났으며 특히 직경 10~1,000nm의 모세관 기공량이 감소하는 것으로 나타났다. 선 회절분석 및 SEM 측정은 Plain과 실리카흄 5% 대체 시험체와 비교할 경우 수화생성물의 피크 위치가 거의 동일하게 나타났다. 나노실리카 및 실리카흄의 사용은 광산 차수재의 수밀성 향상이 가능할 것으로 판단되며 경제성을 고려하여 적절히 사용한다면 광산 차수재의 재료로서 활용 가능할 것으로 판단된다.

• 산업기술연구
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• 제30권A호
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• pp.17-23
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• 2010

Recently, a large number of open-pit mines are planning to change their mining method to underground types because the environmental concerns and legal regulations are increased with a rise in the standard of living. The K silica mine, which is one of them and located in Kyunggi province, is planning the establishment of a vertical shaft which will be used for ore-pass channel in their new glory hole mining method. This vertical shaft will be designed to join with a horizontal gangway excavated from the ground level. In this new mining system, the excavated ore particles will be stored inside a shaft and transported out with a help of a conveyor belt. Therefore the hang-up of ore particles in a shaft, the control of gate at the bottom of a shaft, the installation of dog-leg at the gate should be investigated identically. In this study, the PFC-2D code which is one of the discrete element numerical methods has been applied to simulate the particle flow mechanism in a shaft, and the optimum mine design has been proposed to maximize the productivity and to minimize the system damage.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
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• pp.1042-1046
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• 2009

강원도 홍천군 북방면 능평리에 위치한 규사광산을 2008년 3월부터 12월까지 발생한 강우사상에 대하여 모니터링을 실시하였다. 모니터링 지점은 채광작업과 가공작업이 이루어지는 계곡의 하류로 평시 $500m^2$/day의 유량이 흐르는 작은 소하천이다. 관측된 13회의 총 강우량은 712.6 mm가 발생하였다. 강우강도는 0.5 ${\sim}$ 4.7 mm/hr, 선행무강우일수는 1.2 ${\sim}$ 9.8일로 나타났다. 유출률은 28.0 $^{\sim}$ 98.0 %로 나타났으며, 유출율 98.0 %는 168.0 mm의 많은 양의 강우가 발생한 7월 24일부터 25일까지의 강우사상에서 발생하였다. 채석과 가공작업등의 영향으로 인하여 강우시 다른 오염 물질보다 SS 농도와 EMC가 매우 높고, 범위가 가장 큰 것으로 나타났다. 또한 SS는 강우량과 건기일수에 민감한 영향이 있는 것으로 나타났다. 따라서 규사광산지역은 다른 오염 물질보다 SS를 저감 시킬 수 있는 비점오염저감시설이 필요할 것으로 사료된다. 기상조건에 따른 오염부하와 EMC의 정확한 산정하기 위해서는 장기간의 모니터링을 통한 많은 자료의 수집이 동반되어야 할 필요가 있다. 본 연구에서 조사된 자료와 분석된 결과는 토지이용별 비점오염부하의 산정과 저감기술의 개발에 활용할 수 있으며, 수질오염총량제의 신뢰성을 향상시킬 것으로 판단된다.

• 자원리싸이클링
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• 제8권3호
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• pp.37-42
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• 1999

오래전에 가행되었던 일부 금 광산에서 폐기된 광미엔는 미회수돈 금 및 시리카 등의 유가광물을 함유하고 있는 것으로 알려져 있으므로, 이들의 유가자원을 회수하기 위한 분리특성을 검토하였다. 처리공정은 가능한 경제성 확보를 위하여, 분급, 자력선별 및 비중선별 등 단순한 분리 공정을 적용하였으며, 본 공정에 으히ㅏ여 부리 회수된 유가지원으로는 금 농축 정광 0.87wt%[금 함유량 307.7 g/ton(0.6.wt%), 97.7 g/ton(0.27wt%)와 Sio$_2$ 품위가 96.40wt% 인 고품위 실리카를 60.65 Wt% 회수 할 수 있었다. 본 연구의 경과는 광산 폐기물 중에서 유가자원을 회수하거나 광산폐기물의 무해화 및 감량화를 목적으로 하는 공정수립에 참고자료가 될 수 있을 것이다.

• 자원환경지질
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• 제39권6호
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• pp.699-710
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• 2006

폐금속광산 주변에 산재한 광미를 고화제를 이용하여 영구 매립하는 고형화 처리 공정의 타당성을 평가하기 위하여, 경상북도에 위치한 지시, 대량, 어전 금속 폐광산 주변 광미를 대상으로 3 종류의 시멘트 고화제를 이용하여 고화체를 양생하고, 고화체의 압축강도 및 중금속 용출을 측정하여 고화체의 고형화 효율을 규명하였다. 포틀랜드 시멘트와 MSG(micro silica grouting) 계열 시멘트를 고화제로 사용하여 광미와 1:1(w.t.) 혼합하여 양생한 고화체의 압축강도 실험 결과 양생 기간이 14일 인 모든 고화체의 일축압축강도는$1{\sim}2kgf/mm^2$를 나타내어, 현행 폐기물관리법(20 조 관련)에서 규정하고 있는 차단형 매립시설의 내부막의 압축강도 기준인 $0.21kgf/mm^2$ 보다 높은 것으로 나타났다. 광미와 혼합하여 성형한 고화체와 순수한 광미를 대상으로 토양공정시험법에서 제시한 약산 추출법으로 중금속 용출을 실시하여 광미와 광미로 성형한 고화체의 중금속 용출 농도 차이를 비교하였다. 고화제와 광미를 1:1(w.t.)로 혼합하여 성형한 고화체의 경우 As와 Pb의 용출농도가 약 $3{\sim}5$배 감소하는 것으로 나타나 약산 추출법에 의한 중금속용출은 고화체 성형 시 뚜렷한 감소 효과가 있었다. 다양한 pH를 갖는 수용액을 이용하여, 광미와 고화제를 혼합하여 양생한 고화체의 시간에 따른 수용액으로의 중금속 용출 농도를 측정하였다. 수용액의 pH가 1과 13인 강산/강염기 용액에서 일부 중금속의 용출 농도가 지하수 생활응수 기준치를 초과하였으나, pH가 $3{\sim}11$인 경우에는 중금속 용출이 급격히 감소하여 모두 지하수 생활용수 기준치 이하를 나타내었다. pH가 1과 13인 수용액의 경우에도 고화체와 반응하는 시간이 증가할수록 고화체의 완충(buffering) 효과에 의해 수용액의 pH가 변화하여 $9{\sim}10$을 나타내었다. 이러한 결과는, 현장에서 pH가 1과 13인 수계와 광미로 형성된 고화체가 접촉한다 하여도, 고화체의 완충 효과에 의해 시간이 지남에 따라 접촉수의 pH가 변하여 고화체로부터 지속적인 다량의 중금속 용출이 제한될 수 있음을 의미한다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제20권1호
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• pp.67-73
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• 2020

With the increasing number of underground projects, the problem of rock-water coupling catastrophe has increasingly become the focus of safety. Grouting reinforcement is gradually applied in subway, tunnel, bridge reinforcement, coal mine floor and other construction projects. At present, cement-based grouting materials are easy to shrink and have low strength after solidification. In order to overcome the special problems of high water pressure and high in-situ stress in deep part and improve the reinforcement effect. In view of the mining conditions of deep surrounding rock, a new type of cement-based reinforcement material was developed. We analyses the principle and main indexes of floor strengthening, and tests and optimizes the indexes and proportions of the two materials through laboratory tests. Then, observes and compares the microstructures of the optimized floor strengthening materials with those of the traditional strengthening materials through scanning electron microscopy. The test results show that 42.5 Portland cement-based grouting reinforcement material has the advantages of slight expansion, anti-dry-shrinkage, high compressive strength and high density when the water-cement ratio is 0.4, the content of bentonite is 4%, and the content of Nano Silica is 2.5%. The reinforcement effect is better than other traditional grouting reinforcement materials.