황화광물정광으로부터 Bi, As 제거를 위한 마이크로웨이브 용출 특성

온현성 ( Hyun-sung On ) , 톡토흐마 ( B. Togtokhmaa ) , 박천영 ( Cheon-young Park )  한국광물학회, 광물과 암석 [2018] 제31권 제3호, 137~147페이지(총11페이지)

본 연구 목적은 페널티원소가 포함된 정광을 질산용액으로 마이크로웨이브 용출하여 Bi와 As를 효과적으로 용출하고자 하였다. 정광시료에 대한 페널티원소와 유용금속들의 용출특성을 마이크로 웨이브 용출시간, 질산농도 및 정광 첨가량에 대하여 조사하였다. 그 결과 페널티원소인 Bi와 As의 용출률은 마이크로웨이브 용출시간이 증가할수록, 질산농도가 증가할수록 그리고 정광 첨가량이 감소할수록 증가하였다. 정광과 광석광물을 마이크로웨이브 가열하자, Bi가 90% 이상 제거되었고, 황비철석은 자류철석-적철석으로 상변환 되었다. 고체-잔류물에 대하여 XRD분석한 결과, 단체 황과 anglesite가 나타났다. 단체 황과 anglesite의 XRD peak는 1분에서보다 12분에서, 0.5 M보다 4 M에서 그리고 5 g보다 30 g에서 intensity가 더 증가하였고 ...

TAG 마이크로웨이브 가열, 페널티원소, 비스무스, 비소, 마이크로웨이브 용출, Microwave heating, penalty element, bismuth, arsenic microwave leaching

경주 분황사 모전석탑의 손상 특성 연구

도진영 ( Jin Young Do ) , 김정진 ( Jeong Jin Kim )  한국광물학회, 광물과 암석 [2018] 제31권 제3호, 149~159페이지(총11페이지)

안산암을 벽돌 모양으로 다듬어 쌓아 올린 경주 분황사 모전석탑은 현재 남아있는 가장 오래된 신라시대 석탑이다. 석탑에서 나타나는 손상양상은 백색피각, 흑색피각, 변색, 토양흡착 등의 오염물, 생물서식, 보수물질 등이다. 구조적 요인에 의한 손상양상으로 배부름 현상이 나타난다. X-선 회절분석 결과에 의하면 백색피각의 주 구성광물은 방해석(CaCO₃)과 서모나트라이트(Na₂CO₃·H₂O)로 자연상태에서 쉽게 나타나는 증발잔류광물이다. 석탑에 나타나는 손상양상은 각 부위별로 상당히 다르다. 생물서식은 기단, 사자상, 1층과 2층의 옥개석에서, 보수물질은 기단에서 확인된다. 배부름 현상은 1층 탑신에서 나타난다. 전체적인 손상 유형별 점유율은 생물서식, 오염물, 보수물질이며 그외 ...

TAG 모전석탑, 손상양상, 생물서식, 오염물, 풍화, 보수물질, Stone Brick Pagoda, damage pattern, microorganisms, pollutants, weathering, repair material

멀티 앤빌 프레스의 압력-부하 보정 작업과 시료 내의 온도구배 연구

김은정 ( Eun Jeong Kim ) , 이성근 ( Sung Keun Lee )  한국광물학회, 광물과 암석 [2018] 제31권 제3호, 161~172페이지(총12페이지)

멀티 앤빌 프레스(multi-anvil press)는 일반적으로 5-25 GPa의 압력범위와 ~2,300℃의 온도범위를 구현할 수 있는 고압 기기로, 지구과학에서는 상부맨틀-맨틀전이대까지의 지구 구성물질의 구조를 연구하는 데 도움이 된다. 본 연구에서는 광물의 상전이를 이용한 멀티 앤빌 프레스에 대한 압력-부하 보정(pressure-load calibration) 과정을 소개하고, 시료실(sample chamber) 내에 존재할 수 있는 온도구배에 대해서 논의하였다. 압력-부하 보정은 14/8 G2, 14/8 step, 14/8 HT 조립세트(assembly set)와 18/12 조립세트에 대해 1,100톤 멀티 앤빌 프레스를 이용하여 수행했다. 초기 물질로 석영, 규회석 구조의 CaGeO₃, 포르스테...

TAG 멀티 앤빌 프레스, 고압실험, 온도구배, 압력-부하 보정, 광물의 상전이, Multi-anvil press, high-pressure experiments, thermal gradient, pressure-load calibration, phase transition of minerals

산성광산배수에서 광물의 침전에 따른 미량 원소의 거동

윤영진 ( Young Jin Yoon ) , 이지은 ( Ji Eun Lee ) , 방상제 ( Sang Je Bang ) , 백영두 ( Young Doo Baek ) , 김영규 ( Yeongkyoo Kim )  한국광물학회, 광물과 암석 [2018] 제31권 제3호, 173~182페이지(총10페이지)

산성광산배수에서 철광물의 침전 및 상전이 과정은 배수 내의 미량원소의 거동에 많은 영향을 미친다. 그러나 자연에서 일어나는 이러한 과정을 정확하게 추적하기는 쉽지 않아 많은 연구들이 산성광산배수에서 일어나는 광물의 침전 및 상전이에 대하여 실내 실험에 의존하는 경우가 많았다. 본 연구에서는 달성광산에서 채취한 배수를 대상으로 실제 산성광산배수에서 서로 다른 pH 값을 갖는 조건에서 시간이 지남에 따라 일어나는 광물의 침전과 이에 따른 배수 내의 미량 원소 변화를 살펴보았다. 침전된 광물의 양이 많지 않아 동정이 어려운 경우도 있었지만 침전된 광물들의 정보를 종합해보면 대체적으로 비정질의 광물 먼저 형성된 후 아마도 슈베르트마나이트를 거쳐서 추후에 침철석이 침전된 것으로 사료된다. 그러나 시료 중 pH가 높은 경우(10)에는 계속적으로 비정질 상태로 남아있었...

TAG 산성광산배수, 미량원소, pH, 침철석, 슈베르트마나이트, Acid mine drainage, trace element, schwertmannite, goethite

미얀마 모곡변성대 페그마타이트의 광화작용

오일환 ( Il-hwan Oh ) , 허철호 ( Chul-ho Heo ) , 최상훈 ( Sang-hoon Choi ) , 이선진 ( Sunjin Lee ) , 조성준 ( Seong-jun Cho )  한국광물학회, 광물과 암석 [2018] 제31권 제3호, 183~191페이지(총9페이지)

미얀마 모곡변성대에서 배터리 소재광물로 주목받고 있는 리튬 광물의 산출이 보고되었다. 모곡변성대 3개(신구, 모곡, 모메익) 주요 페그마타이트 산출지의 광화작용을 예비분석한 결과는 다음과 같다. 신구 지역은 레피돌라이트 및 루벨라이트가 함께 산출되기도 하고(레트판라 2번 및 7번 페그마타이트), 루벨라이트만 산출 되기도 한다(레트판라 페그마타이트 4). 모곡 지역은 레피돌라이트 및 루벨라이트가 함께 산출된다(사칸지 페그마타이트). 모메익 지역은 레피돌라이트 및 루벨라이트가 함께 산출되기도 하고(페여우 페그마타이트), 루벨라이트만 산출 되기도 한다(케첼 이와르 팃 페그마타이트). 향후 모곡변성대 상기 페그마타이트를 대상으로 리튬광물의 자원량평가를 위한 정밀탐사의 필요성이 있다고 판단된다.

TAG 리튬, 페그마타이트, 모곡변성대, 미얀마, Lithium, pegmatite, Mogok metamorphic belt, Myanmar

베트남 북부 네안성 뀌홉지역 희토류 광화작용

이재호 ( Jae-ho Lee ) , 진광민 ( Kwang-min Jin ) , 허철호 ( Chul-ho Heo )  한국광물학회, 광물과 암석 [2018] 제31권 제3호, 193~213페이지(총21페이지)

베트남 북부 네안성 뀌홉지역에서 희토류 원소의 광화작용과 관련된 이상대 확인을 위해 토양 지구화학탐사를 수행하였다. 시료채취 간격은 가로 250 m 13 line (총 4.2 km), 세로 300 m 25 line (총 7.5 km)으로 총 325개의 시료가 채취되었다. 또한, 토양지구화학탐사 결과를 바탕으로 총 희토류(Total rare-earth oxides, TREO) 함량이 높은 8개 격자점을 대상으로 피트탐사를 수행하여 73개의 토양시료를 채취하였다. 조사지역은 반찌응(Ban Chieng) 흑운모 화강암 복합체가 편암, 편마암, 석회암으로 구성된 부캉(Bu Kang)층을 관입하고 있다. 본 지역의 주요 광화작용은 주석, 루비, 그리고 화강암 복합체의 주변부 변질대에 분포하고 있는 것으로 사료되...

TAG 희토류, 뀌홉, 네안성, 베트남, REE, Quy Hop, Nghe An, Vietnam

북한 무산 철광상과 중국 안산-번시 철광화대 지질학적 비교

김남훈 ( Namhoon Kim ) , 고상모 ( Sang-mo Koh ) , 이범한 ( Bum Han Lee )  한국광물학회, 광물과 암석 [2018] 제31권 제3호, 215~225페이지(총11페이지)

북한 무산 철광상과 중국 안산-번시 철광화대는 시생대 호상철광층으로 북중국 지괴의 동쪽 블록 중 용강 블록에 속한다. 무산 철 광상을 배태하는 변성퇴적암은 무산층군이고 안산-번시 철 광화대를 배태하는 변성퇴적암은 안산층군으로 이들은 주로 철질 규암, 각섬암, 편암, 혼성암으로 구성되어 있다는 공통점을 갖고 있다. 주 광종은 주로 철질 규암에 배태되어 있는 자철석이다. 광체의 모양은 무산 철 광상의 경우 습곡에 의해 말발굽 모양을 갖지만 안산-번시 철 광화대의 경우 대부분 층상의 모양을 갖는다. 호상철광층의 생성 연대는 무산 철 광상은 약 2.66-2.52 Ga이고, 안산-번시 철 광화대는 2.55-2.53 Ga로 보고되어 시기적으로 유사하며, 광상형은 모두 알고마 유형으로 알려져있다. 결론적으로 무산 철 광상과 안산-번시 철 광화대는 지질 및 형성 시기...

TAG 호상철광층, 무산 철 광상, 안산-번시 철 광화대, 알고마 유형, Banded iron formation, Musan iron deposit, iron deposits in Anshan-Benxi area, Algoma type

황화광물로부터 유용금속 침출을 위한 Acid Bake-water Leaching System 내 황산염 용매제의 적용성

고진석 ( Chin Surk Ko ) , 톡토흐마 ( B. Togtokhmaa ) , 박천영 ( Cheon-young Park )  한국광물학회, 광물과 암석 [2018] 제31권 제2호, 67~73페이지(총7페이지)

본 연구는 acid bake-water leaching system (AWS)를 이용하여 Au 정광으로부터 경제적이고 친환경적인 유용금속 용출을 위하여 황산염 용매제의 적용성을 파악하는 것이다. AWS 실험은 전기로를 이용하여 다양한 baking 온도(100℃~500℃)와 황산염 용매제(H₂SO₄, K₂SO₄, (NH₄)₂SO₄, MgSO₄, CaSO₄) 조건에서 수행하였다. Baking 온도가 400℃까지 증가할수록 유용금속의 용출률은 증가하였다. 용출시간에 따른 AWS 실험결과, 최대 용출률...

TAG 유용금속, acid bake, 수침출, 황산염용매제, 황산암모늄, valuable metal, water leaching, sulfate solvents, (NH₄)₂SO₄

강원도 오십천 수계에서 발생하는 적갈색침전물의 중금속 오염, 광물조성 및 분광학적 특성

임정화 ( Jeong Hwa Lim ) , 유재형 ( Jaehyung Yu ) , 배성지 ( Sungji Bae ) , 고상모 ( Sang-mo Koh ) , 박계순 ( Gyesoon Park )  한국광물학회, 광물과 암석 [2018] 제31권 제2호, 75~86페이지(총12페이지)

본 연구는 강원도 도계광업소 수계에 발생한 적갈색침전물을 대상으로 침전환경을 파악하고, 중금속함량, 광물조성 및 그에 따른 분광학적 특성을 분석하였다. 적갈색침전물의 pH 범위는 7.59-7.94로 침전환경은 중성에 해당한다. X선형광분석 결과 철이 평균농도보다 높게 검출되었으며, 니켈, 구리 및 아연의 오염도가 높은 것으로 판명된다. X선회절분석 결과 돌로마이트, 방해석, 침철석, 자철석, 고령토, 엽납석, 석영 및 알루미늄 이소프로폭사이드의 광물이 확인되었다. 중금속 오염에 따른 분광학적 특성을 분석한 결과, 중금속함량이 증가함에 따라 가시광선 영역에서는 반사도가 증가하는 추세를, 적외선 영역에서는 반사도가 감소하는 추세를 보인다. 적갈색침전물의 분광특성은 침철석, 자철석, 고령토, 엽납석 및 알루미늄 이소프로폭사이드에 의해 발현되는 것으로 판...

TAG 도계광업소, 적갈색침전물, 침전환경, 중금속 오염, 분광학적 특성, Dogye mining station, reddish brown precipitation, precipitation environment, heavy metal contamination, spectral characteristics

만장광상 중앙광체와 본광체의 광화작용과 생성환경

유현민 ( Hyunmin Yu ) , 신동복 ( Dongbok Shin )  한국광물학회, 광물과 암석 [2018] 제31권 제2호, 87~101페이지(총15페이지)

만장광상은 옥천변성대 화전리층 내에 발달되었으며 열극충전형 동광체인 중앙 및 본광체와 철 스카른형 서부광체로 대분된다. 본 연구에서는 중앙 및 본광체에 대한 광상학적 연구를 수행하여 기존 서부광체 광화작용 특성과 비교하고자 한다. 중앙광체는 맥상조직이 두드러지며 자류철석과 황동석이 주를 이루는 반면, 본광체는 맥상, 괴상, 각력상 조직과 더불어 황철석, 유비철석, 황동석이 주로 산출된다. 이 밖에 섬아연석, 방연석, 자철석, 티탄철석, 금홍석, 석석, 철망간중석, 황석석 등이 수반된다. 스카른이 부분적으로 발달하며 석류석은 그로슐라 계열, 휘석은 헤덴버자이트 계열이 우세한 것으로 보아 대체로 환원환경에서 정출된 것으로 보인다. 중앙광체의 섬아연석-황석석과 본광체의 황철석-유비철석 광물공생군을 이용한 생성온도는 각각 204-263℃, 383-415℃로서 중앙광체...

TAG 만장광상, 열수맥상광체, 스카른, 동광화작용, 황안정동위원소, Manjang deposit, hydrothermal vein, skarn, Cu mineralization, sulfur isotope

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