• 제목/요약/키워드: kaolin mineral

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석탄폐석의 자열소성을 이용한 토양개량용 펠릿의 제조와 특성 (Characteristics of Soil Conditioner Pellets Fabricated by Self-propagating Combustion Methods Using Coal Refuse)

  • 김병곤;이계승;남철우;박종력
    • 한국토양비료학회지
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    • 제41권6호
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    • pp.379-386
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    • 2008
  • 토양개량방법의 하나로서 다공성 소성 과립체를 토양에 사용하는 방법을 적용하고자 하였다. 석탄폐석을 토양개량제의 원료로 사용하면 자열소성방법에 의해 저비용으로 과립체를 생산할 수 있고, 더불어 국내에 대량으로 적치되어 있는 석탄폐석을 활용할 수 있는 방안도 될 것임을 착안하여, 석탄폐석을 분쇄, 과립하고 자열소성방법으로 소성하여 과립(pellet)을 제조한 후 이의 다공체로서의 특성과 수분보유특성, pH등을 확인하였다. 고정탄소량이 약 28%인 시료 HCR을 고령토와 1:4의 무게비(20%)로 혼합하여 제조한 과립과 고정탄소가 약 9.66%인 LCR시료만을 사용한 과립을 자열소성한 결과, 별도의 가열에너지의 공급 없이 최대온도 $1200^{\circ}C$ 이하에서 연속적인 소성이 가능하였다. 이렇게제조한 과립체를 고령토만 사용하여 제조한 일반 소성 점토과립과 비교하였을 때 평균공극의 크기가 커졌음이 확인되었다. 이렇게 변화된 공극의 특성으로 인해 HCR과 LCR 과립의 내부에 흡수된 수분이 kaolin 과립에 비해 더 낮은 potential에서 방출되었고, 식물이 더 이용하기 쉬운 상태로 수분이 보유됨을 확인하였다. 그리고 자열소성한 과립은 kaolin 과립에 비해 높은 포장용수량과 유효수분의 값을 나타내었다. 포장용수량은 HCR과 LCR 과립이 각각 47.64, 38.43mL/100g값을 나타내었고, 유효수분의 양은 각각 38.39과 28.49mL/100g으로 나타났다. 자열소성한 과립의 pH는 6~8로서 토양에 활용이 가능함을 확인하였다.

분쇄방식 및 분쇄율이 고령토 광물의 건식 정제에 미치는 영향 (Effect of Grinding Method and Grinding Rate on the Dry Beneficiation of Kaolin Mineral)

  • 김상배;최영윤;조성백;김완태
    • 한국광물학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.129-138
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    • 2008
  • 볼 밀과 임팩트 밀의 분쇄율에 따른 단체분리(선택적 분쇄)와 공기 분급에 의한 고령토 광물의 성세특성을 조사하였다. 원광석을 볼 밀과 임팩트 밀로 분쇄하여 325 mesh 이하 미립자의 생성율을 유사하게 조절하였으며 미립자에 대한 화학성분을 분석함으로써 선택적 분쇄 특성을 조사하였다. 분쇄된 시료는 공기 분급기를 사용하여 미립자와 굵은 입자로 분리하고 각 산물에 대한 화학조성분석을 통하여 분쇄 방식에 따른 정제효과를 비교하였다. 볼 밀과 임팩트 밀 모두 분쇄율이 높아질수록 미립자의 고령토 품위는 낮아지는 경향을 나타내었다. 특히 볼 밀의 경우에서 석영, 장석과 같은 불순광물의 혼입으로 인해 미립자의 불순물 함량이 높아짐을 알 수 있었다. 볼 밀의 경우 공기 분급기의 분급점을 $43\;{\mu}m$로 하면 정광의 생산율은 66.2 wt%이었으며 철성분 제거율은 5.3%, 칼슘성분 제거율은 34.6%로 나타났다. 반면 임팩트 밀을 사용하여 동일한 조건으로 분쇄 후 분급한 산물의 정광 생산율은 64.4 wt%이며 철성분 제거율은 34.2%, 칼슘성분 제거율은 67.6%, 티탄성분 제거율은 25.0%를 나타내어 임팩트 밀의 경우가 불순물의 제거에 우수한 결과를 보였다.

국산 Kaolin 광물에 수반된 철화합물의 종류 및 존재상태 구명에 관한 연구 (A Study on Iron Compounds Accompanied in Korean Kaolin Minerals)

  • 박금철;최석진;박영갑
    • 한국세라믹학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.22-30
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    • 1974
  • This study was carried out to investigate the species of iron compounds in kaolin mineral and the bonding relation between the major kaolin and its subordinate iron compound existing as incidental mineral in common clay by means of chemical composition, X-ray diffraction, thermal differential and thermogravimetrie analysis for the application of clays in the field of ceramic raw material. The domestic clay are produced abounduntly in many places, but San-Cheong kaolin, Chu-An clay, and Yeong-Am clay were selected as samples in this experiment because of their frequent utilization in porcelain industry. Two kinds of samples with low and high iron content are picked up respectively from the place of production and elutriated under two micron size to determine the properties and concentration of iron compound very fine particles or colloidal substance of low crystalline grade. Therefore, hydrothermal treatment in autoclave was conducted considering the existence of low crystalline grade of iron compounds known as an amorphoue state in X-ray diffraction pattern furthermore, de-iron treatment of hydrothermal compound was done in order to identify the related iron compound before and after hydrothermal reaction and iron compound which is one of the samples was synthesized for the determination of their compounds state in more detail. The obtained results in this study are as follows: In San-Cheong kaolin, Chu-An clay and Yeong-Am clay 1) It is proved that species accompanying iron compound is $\alpha$-FeOOH form. 2) Iron compound is composed of very fine particles or colloidal substance. 3) The iron substance encircles the fine parts of clay minerals under 2 micron and acts as cementizing agent.

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플루오르화물이 $SiO_2-Al_2O_3$계 원료의 물라이트화에 미치는 영향 (Effect of Fluorides on Mullitization of $SiO_2-Al_2O_3$ System; Korean Kaolin)

  • 최상욱;이철규
    • 한국세라믹학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.61-68
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    • 1980
  • The effect of the addition of various fluoreides on the mullitization of Korean crude kaolin was studied by X-ray powder diffraction and scanning electron microscopic methods. Kaolin without any addition of fluoreides began to be transformed into the mullite at 1, 10$0^{\circ}C$. Mullite peaks were discernible in the X-ray diffraction patterns of the specimens which contained fluorides equivalent to about 2 wt % fluorine, and which were sintered at 1, 05$0^{\circ}C$. The higher the concentration of fluorine in kaolin, the lower was the initiatinig temperature of mullitization. Experiments , for example, showed that mullite could be formed at 95$0^{\circ}C$ from kaolin mixed with 3.4% fluorine. Of the fluoride, addtives, sodiumsiliconfluoride $(Na_2SiF_6)$ was must effective in mullite formation of kaolin. In order of accelerating mullitization, the fluorides except $Na_2SiF_6$ could be placed in following sequence ; (1) sodium (NaF) (2) aluminium$(AlF_3)$ (3)potassium(KF) (4) ammonium$(NH_4F)$ (5) magnesium$(MgF_2)$ (6) calcium$(CaF_2)$. It was considered that the intrinsic characteristics of fluorides, such as size of ionic radiu, charge , bond strength between cation and anion, and electronegativity of cation affected millitization of halloysite, a main constituent mineral of kaolin.

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침적시험에 의한 콘크리트의 염소이온 확산계수 평가 (A Study on the Chloride Ion Diffusion Coefficient of Concrete by Submergence in Salt Water)

  • 김동석;양승규;정연식;유재상;이종열;본간건일
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.297-300
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    • 2003
  • A chloride is an important deteriorating factor which governs the durability of the reinforced-concrete structures under marine environments. Also, the main penetration mechanism of chloride ion into concrete is a diffusion phenomenon. In this study, It is evaluated the diffusion coefficient of chloride ion in non-steady state by Fick's second law. Submergence method in salt water carried out in this experiment. Two types of cement which is different in mineral composition were used. In addition, the effect of mineral admixtures of blast-furnace slag and meta-kaolin was studied. In conclusion, the diffusion coefficient of chloride ion is much affected according to cement type and mineral admixtures, also, it is proved that meta-kaolin as well as blast-furnace slag is effective in preventing penetration of chloride ion.

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전남(全南)과 하동지역(河東地域)에서 산출(産出)하는 요업(窯業) 및 점토(粘土) 광물자원(鑛物資源)과 성인(成因)에 관(關)한 연구(硏究) (A Study on the Ceramic and Clay Mineral Resources and its Genesis in Cheonnam Province and Hadong Area)

  • 박홍봉;박배영;신상은;허민
    • 자원환경지질
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    • 제21권1호
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    • pp.1-15
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    • 1988
  • This is a study on the mineral compositions, SK numbers of refractoriness and the genesis of the clay mineral deposits in Cheonnam Province and Handong area. 1. Jindo kaolin deposits: Chief clay minerals of the deposits are kaolinite, quartz and alunite. The SK number of the ore is from $34^+$(the highest) to 27(the lowest). On the genesis of the deposits some geologists believe that the deposits were formed by the alteration of the siliceous tuff. But the deposits seems to be formed by the hydrothermal alteration of the rhyolite lava beds. This area is formed by alternative beds of tuff; and kaoline deposits. 2. Hadong area: Chief mineralogy of Hadong kaolin area is $10{\AA}$ halloysite and kaolinite. The SK number of some of the ore is up to $36^+$. The theoretic SK number of kaolinitic composition is 35. So one of the highest alumina minerals of gibbsite is formed in the ores of $36^+$ SK numbers. 3. Hampyong kaolin deposits: Most of kaolin has black color. The chief minerals are kaolinite, quartz and muscovite. Some of the kaoline contains rutile crystals. SK number ranges from 30 to 17. The kaolin deposit is formed by the transported sedimentation in lower part of the seashore. 4. Jangsan kaoline deposits: Chief minerals of the kaolin is kaolinite, quartz and muscovite. Some kaoline contains small crystals of pyrite. This area consists almost of the tuffs. Kaolin deposits also would be formed by the alteration of the tuffs. 5. Nohwado pyrophyllite deposits: Quartz and pyrophyllite are chief minerals. SK number of the ore ranges from 32 to 30. The pyrophyllite deposits would be formed by the hydrothermal alteration of the rhyolitic lava beds. This area consists of alterative beds of tuffs and rhyolitic lavas. 6. Songsuk pyrophyllite deposits: Chief minerals are quartz, kaolinite, pyrophyllite and iron oxides. In the pyrophyllite deposits egg-like inclusions of diaspore and kaolinite in composition. This area almost consists of tuffs. Several faults are developed and along the fault the tuff would begin to alter to pyrophyllite and some parts to diaspore and kaolinite nodules by the acts of hydrothermal solution.

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메타카올린을 사용한 콘크리트의 유동특성 및 강도특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Flowing and Strength Properties of Concrete using Meta kaolin)

  • 이병수;이상수;송하영;김을용
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2005년도 봄학술 발표회 논문집(II)
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    • pp.425-428
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    • 2005
  • In this study, the experiment was carried out to investigate and analyze the strength properties and flowability of concrete using meta kaolin. The main experimental variables were water/binder ratio 40.0$\%$, water content 170kg/$m^{3}$ and mineral admixtures such as slag powder, silica fume and meta kaolin. According to the test results, the principle conclusions are summarized as follows. 1) The flowing property of concrete that uses meta kaolin appears to be the same to that of the silica fume concrete, but the slump flow that evaluates the compaction ability of concrete shows the most favorable performance. 2) The air content of the concrete that uses meta kaolin can be effectively controlled for the target performance in compliance with the use of AE agent. 3) When it comes to the strength of concrete that uses meta kaolin, the most favorable development of strength occurs when the replacement rate is 10$\%$, in case of the silica fume, and the slag power. In addition, as the replacement rate increases, so becomes the development of concrete strength favorable.

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국내.외산 메타카올린을 사용한 고강도 콘크리트의 내구특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Properties of Durability of High Strength Concrete Using Domestic.Foreign Meta-kaolin)

  • 이강필;이승민;이상수;송하영
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2009년도 춘계 학술논문 발표대회 학계
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    • pp.239-242
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    • 2009
  • As the high-rise building increase due to the gravitation of population to big cities recently, it requires high quality and high performance of Concrete. As a result, people are keenly interested in Meta-kaolin as new admixture favorable from an economic perspective, which has strength and endurance with admixture at the same level like Silica-fume. Accordingly, as to Meta-kaolin, this study was to set by three levels like domestic one, foreign one, and Silica-fume, the water-binding material ratio 25%, and four level substitute like 0, 10, 20, and 30(%) in order to compare and analyze the quality durability of high-concrete according to the substitute of Meta-kaolin applicable with replacement of Silica-fume. As a result of performing experiment it was found that when water-binding material ratio increases, resistance of neutralization, carbonation, salt damage and sulfate decrease, and when replacement ratio of mineral admixture increases, depth of accelerating carbonation gets greater. Also, the combination of SF and MK-B favored resistance to chloride ion penetration better than MK-A, and it was found that when replacement ratio of binding material increases, the resistance to sulphuric acid increases. Therefore, based on this study, it was understood that meta-kaolin is useable in replacement of silicafume.

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식품첨가물중 불용성광물성물질의 물리화학적 특성 (Physicochemical Properties of Insoluble Mineral Substances in Food Additives)

  • 김희연;이영자;홍기형;권용관;김소희;김현종;이철원;김길생;이상훈
    • 한국식품과학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.1188-1195
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    • 1999
  • 식품첨가물로서 사용되어지고 있는 불용성광물성물질인 규조토 3품목, 백도토 1품목, 벤토나이트 10품목, 산성백토 13품목, 탈크 3품목 및 퍼라이트 2품목 등 총 32품목의 시료를 대상으로 그 기본적인 구성 광물 성상 및 화학성분 특성을 비교 분석하고 각 시료들의 입도 분포와 백색도 등을 측정하였다. 분석대상 시료인 불용성광물성물질들의 화학성분 분석 및 XRD(X-Ray Diffractometer) 분석결과는 백도토를 제외한 모든 불용성광물성물질들은 그 화학적 조성비가 보고된 문헌에서와 같이 일치하였으며, 다만 백색도는 탈크, 규조토 및 백도토의 경우에만 90%수준으로 측정되었다. 분석대상 불용성광물성물질에 대한 중금속의 분석결과는 납(Pb)은 $nd{\sim}23.10$ ppm, 카드뮴(Cd)은 $nd{\sim}0.67$ ppm, 수은(Hg)은 $nd{\sim}0.58$ ppm, 비소(As)는 $nd{\sim}l.42$ ppm 및 구리(Cu)는 $nd{\sim}39.35$ ppm이 검출되었다. 이들 분석대상 불용성광물성물질들의 중금속 분석결과는 기준에 비해 낮은 수치이다.

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가야 지역 보성 고령토의 광화작용 및 광물 특성 (Mineralization and Characterization of Boseung Kaolin in Gaya Area)

  • 노진환
    • 한국광물학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.397-413
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    • 2008
  • 가야 지역 보성 고령토 광상은 전반적인 회장암질 모암의 풍화양상과 더불어 국지적으로 하향 심화되는 고령토 광화양상, 특징적인 열수변질물(일라이트 및 스틸바이트)의 수반, 고령토 광물들의 광물상 관계 등으로 보아 열수변질-풍화잔류 혼성형 기원에 의해서 형성된 것으로 해석된다. 고령토 광석들은 그 산출상태와 광물조성 및 광물특성의 차이에 의해서 5가지 유형들로 구분될 수 있다. 이들 중에서 2종은 고령토 광물들 함유도가 대개 80% 이상인 고품위 광석형이고, 그 이하의 품위를 갖는 저품위 광석들은 사장석 잔류물을 다량 수반하거나 일라이트-질석-스틸바이트와 같은 독특한 불순물 광물상을 이룬다. 보성 고령토는 고령석과 할로이사이트가 공존하는 고령토 광물상을 보일 뿐만 아니라 그 결정도 및 결정형에 있어서도 다양한 양태를 이룬다. 보성 고령토의 광물상 및 결정상에 있어서의 다양성은 기본적으로 그 생성기원상의 복잡성에 기인한 것으로 여겨진다. 이 같은 다양한 광물상 및 결정도와 더불어 화학적 품질 요건, 열적 특성, 백색도 및 점성도 등과 같은 제반 응용광물학적 특성도 보성 고령토의 품질 기준상 불리한 여건을 가중시키는 것으로 평가된다.