• 제목/요약/키워드: mineral material

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전자빔용해 및 플라즈마아크용해에 의한 티타늄 스크랩의 재활용 (The recycle of titanium scrap by electron beam melting and plasma arc melting process)

  • 최국선;박종범;오정민;문영희;엄태경;김영석;김영록
    • 한국자원리싸이클링학회:학술대회논문집
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    • 한국자원리싸이클링학회 2006년도 춘계임시총회 및 제27회 학술발표대회
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    • pp.56-60
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    • 2006
  • In 2005, the imports of titanium metals was about 22.8 million US$(7,700 tons) in Korea. New scrap produced was estimated to be 359 tons and the exports were about 352 tons. Generally scrap is recylced into titanium ingot either with or without virgin metal using traditional vacuum-arc-melting and cold hearth melting. In Korea, there is no titanium ingot producers(recyclers). In this paper, the brief summary of major titanium melting technology, such as vacuum arc remelting(VAR), electron beam melting(EBM), plasma arc melting(PAM) is given and discussed. In view of titanium market situation of Korea, the technological development of ingot production from scrap is big problem to be solved in order to realize extensive cost reduction for titanium products.

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생체 유래 골 이식재(OCS-B)의 안전성 및 유효성에 관한 연구 (A study on the safety and efficacy of bovine bone-derived bone graft material(OCS-B))

  • 박호남;한상혁;김경화;이상철;박윤정;이상훈;김태일;설양조;구영;류인철;한수부;정종평
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제35권2호
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    • pp.335-343
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    • 2005
  • Inorganic bovine bone mineral has been widely researched as bone substitution materials in orthopedic and oral and maxillofacial application. OCS-B(NIBEC, Korea) is newly-developed inorganic bovine bone mineral. The aim of this study is to evaluate the safety and efficacy of bovine bone-derived bone graft material(OCS-B). Micro-structure of newly-developed inorganic bovine bone mineral(OCS-B) was analyzed by scanning electron microscope(SEM). Round cranial defects with eight mm diameter were made and filled with OCS-B in rabbits. OCS-B was inserted into femoral quadrant muscle in mouse. In scanning electron microscope, OCS-B was equal to natural hydroxyapatite. Rabbits were sacrificed at 2 weeks and 4 weeks after surgery and mice were sacrificed at 1 week and 2 weeks after surgery. Decalcified specimens were prepared and observed by microscope. In calvarial defects, osteoid and new bone were formed in the neighborhood of OCS-B at 2 weeks after surgery. And at 4 weeks after surgery osteoid and new bone bridge formed flourishingly. No inflammatory cells were seen on the surface of OCS-B at 1 week and 2 weeks in mouse experimental group. It is concluded that newly-developed inorganic bovine bone mineral(OCS-B) is a flourishing bone-forming material and biocompatible material.

폐배터리 블랙 매스(black mass) 회수를 위한 파쇄/분급 공정 분석 및 2종 혼합물의 수학적 분쇄 모델링 (Analysis of Crushing/Classification Process for Recovery of Black Mass from Li-ion Battery and Mathematical Modeling of Mixed Materials)

  • 김관호;이훈
    • 자원리싸이클링
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    • 제31권6호
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    • pp.81-91
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    • 2022
  • 리튬이온 배터리의 사용은 전자기기 및 전기차 등의 생산량 증가로 인해 사용량이 크게 증가하고 있으며, 이와 맞물려 향후 폐배터리의 발생량 증가도 예상된다. 따라서 폐배터리를 구성하고 있는 여러 유가 자원 중 Ni, Co, Mn, Li 등이 함유되어 있는 양극 활물질이 매우 중요한 유가 자원으로, 이를 재활용하기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 양극 활물질 회수를 위해서 일반적으로 폐배터리로부터 블랙 매스(Black mass)를 회수하고, 이를 처리하여 주요 금속 자원을 회수한다. 블랙 매스를 회수하는 공정은 폐배터리를 수거-방전-해체-파쇄-분급의 순서로 이루어지며, 본 연구에서는 블랙 매스 회수를 위한 파쇄/분급 공정을 분석하였다. 파쇄/분급 공정을 통해 다양한 공정 산물의 입도 특성을 분석하고, 이 과정에서 생산된 산물의 입도별 형상을 현미경 및 SEM(Scanning Electron Microscopy)-EDS(Energy Dispersive Spectrometer)로 분석하였다. 분석 결과 블랙 매스로 회수되는 입자 중 74 ㎛의 미세한 입자들은 양극/음극 활물질이 전극으로부터 단체분리되어 존재하였지만, 100 ㎛ 이상의 입자들은 전극과 활물질이 붙어있는 상태에서 파쇄에 의해 입도가 감소되어 존재함을 확인하였다. 또한 배터리의 특징인 2종 혼합물(전극과 활물질)이 결합되어 있는 시료에 대해 파분쇄 특성을 모사할 수 있는 PBM(Population Balance Model) 을 개발하였으며, 2종 혼합물의 분쇄 상수를 도출하고 입도 분포 예측 성능을 검증하였다.

한의서에 기재된 광물(鑛物) 약재 및 아토피피부염 활용 외용성 광물(鑛物) 약재 (Mineral Medicine Described in the Oriental Medicine Book and Mineral Medicines Applicable to Atopic Dermatitis Treatment)

  • 박지원;김동희
    • 자원환경지질
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    • 제48권3호
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    • pp.231-240
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    • 2015
  • 본 조사에서 사용된 중국 본초도감(本草圖鑑)에서는 총 93종의 광물성 약재가 보고되었고, 동의보감(東醫寶鑑)에서는 총 77종이 수재되었는데, 토부(토부) 18종, 옥부(玉部) 4종, 석부(석부) 55종으로 나누어 기술되었으며, 현재 전국한의과대학 교재인 본초학(本草學)에서는 23종이 수재되었다. 이 중 아토피피부염 외용제로 활용 가능한 약물은 동의보감(東醫寶鑑)에서는 주사(朱砂), 반석(礬石), 녹반(綠礬, 靑礬), 웅황(雄黃), 자황(雌黃), 석류황(石硫黃, 崑崙黃), 석회(石灰, 惡灰) 등 7종이 선별되었고, 本草圖鑑에서 15종으로 東醫寶鑑에서 선별된 광물약재 7종과 활석(滑石), 경분(輕粉), 연단(鉛丹), 노감석(爐甘石), 석(錫), 수은(水銀), 밀타승(密陀僧), 은주(銀朱) 등이 선별되었다. 本草學에서는 석고(石膏), 망초(芒硝), 활석(滑石), 주사(朱砂), 유황(硫黃), 비석(砒石), 웅황(雄黃), 경분(輕粉), 연단(鉛丹), 노감석(爐甘石), 붕사(硼砂), 금박(金箔), 한수석(寒水石) 등 14종이 선별되었다. 전반적으로 한의학적 이론인 이독치독(以毒治毒)에 의해 독성이 있는 약물이 대부분을 차지하고 있어, 매우 정교한 독성제거 방식 즉 수치 방식을 통한 독성제거를 실시한 후 사용되었다. 따라서 약물로 사용하는 경우 비독성 약물을 제외한 독성 약물은 현대적 방식에 의해 독성제거를 어떻게 것인가에 대한 논의가 필요할 것으로 보인다. 이 밖의 주요성분 또는 많은 함량을 가진 화합물 위주로 분류한 광물약재 역시 유의적인 결과 도출이 있을 수 있어 다양한 실험 및 분석기법을 통하여 효능 평가가 이루어질 경우 아토피피부염뿐만 아니라 염증성 질환에 광범위하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

보오크사이트 사용업체 주변 환경시료의 자연방사능 조사 (Investigation on Natural Radioactivity of Environmental Samples Near the Bauxite Processing Facility)

  • 문동혁;고상모;장병욱;김통권;김용욱
    • 한국광물학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.347-356
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    • 2010
  • 알루미늄과 수산화알루미늄을 제조하는 (주)KC에서 사용하는 보오크사이트는 '자연기원방사성물질(NORM)'에, 가공 중 발생하는 폐기물 또는 부산물인 red mud는 '인위적으로 농축된 자연기원방사성물질(TENORM)'에 해당된다. 이 연구는 NORM의 대량사용시설인 (주)KC 공장 내부 및 주변 지역의 지질특성, 토양에 대한 광물학적 및 지화학적 분석을 수행하여 향후 작업장과 그 주변 지역의 방사능 피복량을 측정하고 방호하기 위한 과학적인 기초자료를 제공하고자 한다. (주)KC 공장 내부 및 인근지역 토양의 광물조성은 석영, 장석, 운모, 고령토, 깁사이트, 세피올라이트 등 모암으로부터 유래된 광물조성과 적철석, 보에마이트, 방해석 등 원광석인 보오크사이트로부터 유래된 광물조성으로 혼화되어 있다. 이 지역 토양의 평균 U 함량은 4.7 ppm, Th 함량은 23.6 ppm으로서 Th 함량이 다소 높게 나타난다. 토양의 $^{40}K$의 농도는 100~1,433 Bq/kg, $^{226}Ra$의 농도는 8.4~179 Bq/kg이고 $^{232}Th$의 농도는 13.5~300 Bq/kg으로서 높은 농도는 보이지 않으나 상대적으로 높은 $^{226}Ra$ 농도는 red mud 적재장 주변에서 확인된다. 토양시료의 외부 위해지수 범위는 0.10~1.66이며 평균 0.63으로서 전체적으로 는 위해 기준치로 제시되는 1.0 이하이지만 41개 지점 중 4개 지점이 1.0 이상을 나타난다.

지하공동의 효율적 충전을 위한 급결 충전 그라우트공법개발에 관한 연구 (A Study on the Development of Rapidly Hardening Grouting Method for the Effective Filling in the Underground Cavity)

  • 김수로;김태혁;신동춘;권현호
    • 터널과지하공간
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    • 제19권6호
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    • pp.534-544
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    • 2009
  • 지표 하부 공동의 붕괴는 인간 활동의 대상인 도로 및 건물의 안정성에 영향을 미치는 지반침하를 야기할수 있다. 그러므로 이러한 지반침하를 사전에 예방하기 위해서는 지하공동 충전에 의한 지반보강공법의 적용이 필요하다. 본 연구에서는 장기적으로 친환경적인 칼슘알루미네이트 광물을 지반침하보강공법에 적용하고자 급결 충전물질 및 충전시스템, 급경사 광산채굴적 충전 손실 개선에 관한 현장적용성 연구를 수행하였다. 본 연구에서 개발된 급결 경화 충전물질은 급결 성능재료와 보조 재료로 구성된다. 개발된 재료는 급결 성능 및 수중 불분리 특성을 가지고 있어 수중공동에서 재료의 손실을 최소화하면서 효과적으로 지하댐을 형성하였다. Hg, Cd, As, $Cr^{6+}$, Pb와 같은 중금속 용출시험결과, 환경적으로도 적합한 물질로 분석되었다.

IL-$1{\beta}$ 처리 백서 두개관 세포의 mineral trioxide aggregate에 대한 반응 (Response of fetal rat calvarial cells on mineral trioxide aggregate after IL-$1{\beta}$ stimulation)

  • 이술현;박지일;김영준
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제39권3호
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    • pp.359-365
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    • 2009
  • Purpose: The purpose of this study was to investigate the ability of Mineral trioxide aggregate(MTA) to support osteoclastic differentiation from fetal rat calvarial cell. Methods: In this study, response of IL-6, RANKL, and OPG in fetal rat calvarial cells stimulated with IL-$1{\beta}$ on MTA was evaluated by ELISA and RT-PCR. Results: The results were as follows; there was no significant difference between glass and MTA at 5days. In ELISA analysis, Glass group and MTA group showed similar IL-6 expression, Glass+IL-$1{\beta}$ group and MTA+IL-$1{\beta}$ group showed similar IL-6 expression. In RT-PCR analysis, Glass group and MTA group showed similar IL-6, RANKL, OPG mRNA expression, MTA+IL-$1{\beta}$ group and Glass+IL-$1{\beta}$ group showed 3 fold increase of IL-6 and RNAKL mRNA expression when compared with MTA group. All groups showed similar OPG mRNA expression. Conclusions: MTA does not suppress cell proliferation and increase the proinflammatory cytokine that induce osteoclastogenesis. Thus, MTA is biocompatible material that could be used in various clinical conditions.

광산폐기물의 재활용 기술 동향과 전망 (Review on Reprocessing Techniques for Mineral Wastes)

  • 최우진
    • 자원환경지질
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    • 제37권1호
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    • pp.113-119
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    • 2004
  • 광산폐기물은 크게 폐석과 선광공정에서 배출되는 광미 등으로 구분된다. 특히, 광석으로부터 유가자원회수 또는 금속 추출시 제련공정 등에서 얻어지는 광미나 잔류물은 자원 고갈에 따른 재이용 및 환경보전 측면에서 관심이 높아지고 있다. 광미의 경우 일반적으로 함유된 유가자원의 품위가 원광에 비해 낮으나 처리비용은 기존의 선광 처리 비용에 비해 휠씬 저렴하기 때문에 세계적으로 휴ㆍ폐광산 지역에서 광미 재처리를 시도하고 있다. 국내에서도 방치된 광산폐기물의 재활용을 촉진하기 위해서는 자원처리 및 회수기술의 개발은 물론 회수된 자원의 활용을 적극적으로 검토할 필요가 있다. 본고에서는 광산폐기물의 재활용기술개발 및 적용 현황, 향후 기술개발 전망 등을 검토하였다.

Laver Farm Feature Extraction From Landsat ETM+ Using Independent Component Analysis

  • Han J. G.;Yeon Y. K.;Chi K. H.;Hwang J. H.
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2004년도 Proceedings of ISRS 2004
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    • pp.359-362
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    • 2004
  • In multi-dimensional image, ICA-based feature extraction algorithm, which is proposed in this paper, is for the purpose of detecting target feature about pixel assumed as a linear mixed spectrum sphere, which is consisted of each different type of material object (target feature and background feature) in spectrum sphere of reflectance of each pixel. Landsat ETM+ satellite image is consisted of multi-dimensional data structure and, there is target feature, which is purposed to extract and various background image is mixed. In this paper, in order to eliminate background features (tidal flat, seawater and etc) around target feature (laver farm) effectively, pixel spectrum sphere of target feature is projected onto the orthogonal spectrum sphere of background feature. The rest amount of spectrum sphere of target feature in the pixel can be presumed to remove spectrum sphere of background feature. In order to make sure the excellence of feature extraction method based on ICA, which is proposed in this paper, laver farm feature extraction from Landsat ETM+ satellite image is applied. Also, In the side of feature extraction accuracy and the noise level, which is still remaining not to remove after feature extraction, we have conducted a comparing test with traditionally most popular method, maximum-likelihood. As a consequence, the proposed method from this paper can effectively eliminate background features around mixed spectrum sphere to extract target feature. So, we found that it had excellent detection efficiency.

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기상재해 대응 긴급보수용 패브릭 콘크리트 혼합물의 역학적 특성 및 내구성능 평가 (Evaluation of Mechanical Properties and Durability of Fabric Concrete Binder for Emergency Repair)

  • 전상민;조성문;오리온;김황희;차상선;박찬기
    • 한국농공학회논문집
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    • 제62권4호
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    • pp.23-31
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    • 2020
  • Recently, meteorological disasters have been increasing by climate change, excessive rainfall, and landslide. The purpose is to develop new fabric concrete that can prevent and recover from damages because some of areas are vulnerable to meteorological disaster. Specifically, this technology can minimize time and space constraint when repairing the concrete structure and installing a formwork. The structure of fabric concrete is a mixture of fabric concrete and a high-speed hardened cement, Silica sand, wollastonite mineral fiber, fabric material and waterproof PVC fabric. In this study, the ratio of mechanical properties and durability of the fabric concrete mixture was evaluated by deriving the binder: silica sand mix ratio of the fabric concrete mixture and substituting part of the cement amount with wollastonite mineral fiber. Best binder in performance evaluation: Silica sand mix ratio is 6: 4 and the target mechanical performance and durability are the best when over 15% wollastonite binder is replaced by silicate mineral fiber.