보고서 정보
주관연구기관 |
한국지질자원연구원 Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources |
연구책임자 |
장희동
|
참여연구자 |
서용재
,
김병규
,
장영남
,
조성백
,
김병곤
,
길대섭
,
김민석
,
김상배
,
김완태
,
김원백
,
김정윤
,
김철주
,
남철우
,
박제신
,
배인국
,
서창열
,
손정수
,
심상권
,
안종관
,
윤호성
,
이재령
,
이진영
,
이후인
,
장한권
,
전호석
,
정강섭
,
정수복
,
정헌생
,
조국
,
채수천
,
채영배
,
구기갑
,
유승준
,
노열
|
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
|
발행년월 | 2006-11 |
과제시작연도 |
2006 |
주관부처 |
과학기술부 |
사업 관리 기관 |
과학기술부 Ministry of Science & Technology |
등록번호 |
TRKO200700008314 |
과제고유번호 |
1350014373 |
사업명 |
공공(한국지질자원연구원) |
DB 구축일자 |
2013-04-18
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키워드 |
광물자원.나노소재.원료물질.특성평가.고부가가치.Minerals.Nano Materials.Precursor.Characterization.Highly value-added.
|
초록
▼
광물자원으로부터 나노소재의 원료물질 제조 기술 개발은 국내 외 나노자원 확보차원뿐 아니라, 나노소재 제품 생산의 안정적으로 원료를 제공함으로써 국가 첨단산업발전에 기여하여 나노기술의 선진화를 실현할 수 있다.
본 연구에서는 광물자원(자철광, 규산염광물, 석회석, 흑연광)으로부터 나노소재의 원료물질 제조 및 응용 기술을 물리/화학적 자원화 공정에 의해 개발하고, 상기 나노소재 원료물질 제조 기술의 개발에 따른 첨단 소재용 나노소재의 제조와 관련한 기반기술을 확보하고자 하였다.
1차년도인 금년도에는 4종의 광물자원(자철광,
광물자원으로부터 나노소재의 원료물질 제조 기술 개발은 국내 외 나노자원 확보차원뿐 아니라, 나노소재 제품 생산의 안정적으로 원료를 제공함으로써 국가 첨단산업발전에 기여하여 나노기술의 선진화를 실현할 수 있다.
본 연구에서는 광물자원(자철광, 규산염광물, 석회석, 흑연광)으로부터 나노소재의 원료물질 제조 및 응용 기술을 물리/화학적 자원화 공정에 의해 개발하고, 상기 나노소재 원료물질 제조 기술의 개발에 따른 첨단 소재용 나노소재의 제조와 관련한 기반기술을 확보하고자 하였다.
1차년도인 금년도에는 4종의 광물자원(자철광, 규산염광물, 석회석, 흑연광)으로부터 나노 소재의 원료물질 제조를 위한 대상 광물자원의 특성평가, 전처리 공정연구, 화학반응에 의한 고순도 나노소재 원료물질(철 아세테이트, 실리콘알콕사이드, 소디움실리케이트, 인산칼슘, 정제흑연) 제조 공정연구 및 생성된 나노소재 원료물질의 특성평가 연구를 수행하여 순도 90.0%이상의 원료물질들의 제조 공정을 확립하였으며 나노소재의 제조 가능성을 확인하였다. 또한, 나노소재용 원료물질의 제조를 위한 요소기술인 결정화공정에 의한 정제 기술, 광물의 바이오침출 기술 및 알루미늄계 폐자원으로부터 나노소재 원료물질 제조 기술을 대상으로 위탁연구를 통한 학연간의 공동연구를 수행하여 새로운 요소기술을 개발하였다.
Abstract
▼
1. Contents
This you, the first you of the research program, the following topics were selected:
$\bullet$ evaluation of physical/chemical characteristics of the target mineral resources including magnetite, silicate mineral, limestone, and graphite for synthesizing nanomaterial pre
1. Contents
This you, the first you of the research program, the following topics were selected:
$\bullet$ evaluation of physical/chemical characteristics of the target mineral resources including magnetite, silicate mineral, limestone, and graphite for synthesizing nanomaterial precursors from
$\bullet$ pre-treatment processes
$\bullet$ subsequent synthesis of high-purity nanomaterial precursors: iron acetate, silicon alkoxide, sodium silicate, calcium phosphate, and graphite
$\bullet$ evaluation of physical/chemical characteristics of the precursors synthesized and
$\bullet$ synthesis of nanomaterials from the precursors
The following three topics were entrusted to universities: refining technology by crystallization process, bio-leaching technology of mineral resources, and technology for synthesizing nanomaterial precursor from aluminum wastes.
2. Scope
As the major scope in the first year, each process was developed to synthesize the five nanomaterial precursors from the target mineral resources. To this end, we designed systematic processes selectively consisting of evaluation of mineral characteristics, pulverization, classification, acid/base leaching reaction, catalysis reaction, and hydro-thermal reaction. The conditions for both high purity and high yield were obtained. Various characterization methods, which include XRF, ICP, AA, and chemical analysis for elemental purity, FT-IR analysis for structural properties of matter, XRD for crystalline structure, electron microscopy for particle size and morphology, and BET for surface area, were used to evaluate the precursors synthesized as well as the nanomaterials prepared from these precursors, which were carried out in part as basic researches. The research scope also include three contract researches: refining technology by crystallization process, bio-leaching technology of mineral resources, and technology for synthesizing nanomaterial precursor from aluninum wastes.
목차 Contents
- 제 1 장 연구개발과제의 개요...16
- 1. 연구개발의 목적...16
- 2. 연구개발의 필요성 및 범위...16
- 제 2 장 국내외 기술 개발 현황...18
- 1. 광물자원의 원료화 기술...18
- 2. 국내외 기술 개발 동향...27
- 3. 기술 전망...39
- 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과...40
- 1. 자철광으로부터 고순도 철화합물 제조...40
- 2. 규산염광으로부터 고순도 실리콘 화합물 제조...65
- 3. 석회석광으로부터 고순도 칼슘염 제조...130
- 4. 흑연광으로부터 고순도 미립 흑연 제조...164
- 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...183
- 1. 연구개발목표의 달성도...183
- 2. 관련분야의 기여도...184
- 제 5 장 연구개발결과의 활용계획...189
- 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보...190
- 1. 나노소재의 세계시장 동향...190
- 2. 나노소재 원료물질의 세계시장 동향...195
- 제 7 장 참고문헌...197
- [별첨] 위탁연구사업 결과보고서...205
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