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합성 Calcium Sulfoaluminate계 시멘트 수화물의 Trichloroethylene (TCE) 제거능
하민규,고르파데 프라빈,김정주,박주양,Ha, Min-Gyu,Ghorpade, Praveen A.,Kim, Jeong-Joo,Park, Joo-Yang 대한토목학회 2013 대한토목학회논문집 Vol.33 No.4
고화제로 사용되는 포틀랜드 시멘트와 2가철을 이용하여 염소계 유기화합물을 탈염소화 시키는 기술은 많은 연구로부터 알려져 왔다. 하지만 TCE (trichloroethylene)의 탈염소화에 관계하는 명확한 유효물질 및 기작 규명은 요원한 상태이다. 많은 연구에서 ettringite와 monosulfate와 같은 시멘트 수화물질이 TCE의 탈염소화 반응에 관여할 가능성을 보고한 바 있다. 따라서 본 연구에서는 TCE의 탈염소화 반응에 유효물질로 예상 되어왔던 ettringite와 monosulfate를 별도로 합성하여, TCE 제거 실험을 수행함으로서 기존 시멘트/2가철을 사용한 TCE 분해제거에 관계하는 명확한 유효물질 및 기작을 규명 하고자 하였다. 실험결과, $Fe^{3+}$ 및 $Al^{3+}$로 구성된 ettringite, monosulfate 합성에 성공하였고, 이후 2가철을 첨가하여 TCE 분해실험에서 합성물의 분해능을 확인하였지만 뚜렷한 제거가 나타나지 않았다. 이는 기존문헌의 예상과는 상반된 결과를 나타냈으며, 실험결과를 통해 시멘트/2가철을 사용한 TCE 제거 실험의 분해기작을 예상할 수 있었다. 예상 되는 분해기작으로는 ettringite 및 monosulfate 외의 시멘트 수화물에 의한 것과 C3A외의 시멘트 클링커 화합물 그리고 시멘트 내 trace metal에 의한 영향일 것으로 추측하였다. Portland cement used as binding material in combination of ferrous iron for reductive dechlorination of chlorinated organics is already widely studied topic by several researchers. However there is no clear evidence about the component solely responsible in cement for trichloroethylene (TCE) dechlorination. Many researchers suspect that the ettringite, monosulfate phases associated with hydration of cement are responsible active agents for TCE dechlorination. This study deals with synthesizing different pure crystalline minerals like ettringite and monosulfate phases of cement hydration and check individual phase's TCE dechlorinating capacity in combination with ferrous iron. The results indicated that the synthesized minerals showed no reduction capacity for TCE. The findings in the present study is significant as it shows that ettringite and monosulfate phases which were suspected minerals by previous researchers for TCE dechlorination are not reactive. Hence it is suspected that some other mineral or mineral form in cement phase could be responsible for TCE degradation.
하민규,정종원 한국지반공학회 2019 한국지반공학회논문집 Vol.35 No.4
메탄을 생산하기 위한 하이드레이트 해리시 물과 메탄이 동시에 발생한다. 따라서, 지반 내 이온수의 담수화 및 다상유체의 흐름이 예상되고, 흙입자의 이동 및 막힘에 영향을 주게 된다. 본 연구는 담수화 및 다상유체 흐름이 대표적 세립토인 고령토 입자의 이동 및 막힘에 어떻게 영향을 주는지 규명하고자 한다. 연구 결과는 다음과 같다. (1) 공극의 크기가 커질수록 최소 막힘 발생 농도가 증가한다. (2) 고령토 입자는 소금물보다 담수에서 쉽게 뭉침 및 공극 막힘이 발생한다. (3) 다상유체 흐름 내에서 고령토의 최소 막힘 발생 농도는 단상유체 흐름에 비해 감소한다. 따라서, 하이드레이트로부터 메탄 생산 시, 담수화 및 다상유체의 흐름 발생으로 인해 고령토의 공극 막힘이 쉽게 발생할 수 있고, 이로 인해 투수계수의 저하로 메탄 생산효율의 저하가 예상됨을 설명하였다.
입도 분포 및 흙의 소성도에 기반한 지반의 액상화 발생 가능성 평가
하민규(Minkyu Ha),강석구(Seokgu Gang),장채운(Chaewoon Jang),윤형구(Hyung-Koo Yoon),유재은(Jae-Eun Ryou),정종원(Jongwon Jung) 한국방재학회 2023 한국방재학회논문집 Vol.23 No.1
국내 액상화 사례가 발생한 이후로 액상화에 대한 관심이 증가하고 있다. 선행 연구에 따르면 액상화에 영향을 주는 요인에는 입도 분포, 흙의 소성도, 상대밀도, 과압밀비, 구속조건 등이 존재한다고 보고되었다. 본 연구에서는 이 중 주요한 두 가지의 요인인 입도 분포 및 흙의 소성도에 입각하여 액상화 발생 가능성을 평가하였다. 입도 분포에 입각하여 분석한 결과, 두 가지의 시료는 유사한 입도 분포를 보이므로 입도 분포와 액상화 저항 강도 간 유의미한 연관성은 관찰되지 않았다. 반면, 흙의 소성도에 입각하여 분석한 결과, 높은 소성지수의 값을 갖는 시료에서 액상화 저항 강도 값이 크게 산출된 것을 확인하였다. 이러한 결과는 입도 분포가 유사한 경우에 흙의 소성도가 주요한 영향을 미친다는 것을 시사한다. Interest in liquefaction has increased owing to the increasing occurrence of liquefaction in the country. According to previous studies, factors that influence liquefaction include the grain size distribution, plasticity, relative density, overconsolidation ratio, and confining conditions. In this study, the liquefaction possibility was evaluated based on grain size distribution and soil plasticity. Based on the grain size distribution, a clear correlation between the liquefaction resistance of the two samples could not be identified because both samples showed similar grain size distributions. In contrast, in terms of soil plasticity, the liquefaction resistance value increased with increasing plasticity index value. These results indicate that soil plasticity has a significant effect at a similar grain size distribution.
에스테르 교환반응 촉매가 PC/PMMA 블렌드의 모폴로지에 미치는 영향
이무성,하민규,이휘선,조원호 한국섬유공학회 2001 한국섬유공학회지 Vol.38 No.2
The effects of the transesterification reaction between ester linkages in polycarbonate (PC) and poly(methyl methacrylate) (PMMA) on the morphology of their blends were investigated. A catalyst, titanium(IV) butoxide, Ti(OBu)$_4$, was added to control the reaction during melt mixing. From the results of melt viscosity and FTIR we found that the added catalyst acted positively to accelerate the reaction but negatively to decrease the molecular weight of PC. The duplicity of the catalyst significantly affects the morphology and thermal properties of the blends, especially for PC matrix blends. It was also verified from the annealing experiments that the products from transesterification reaction, which are expected to locate at interface, does not contribute to prevent static coalescence during annealing.