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탄소 존재하에서 이산화황에 의한 함티탄 자철광의 황화반응(1)
이철태,유영홍,최한석,좌백웅조 한국화학공학회 1983 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.21 No.3
탄소 존재하에서 이산화항을 황화제로 한 함티탄자철광의 황화반응에 대하여 연구하였다. 본 연구에서는 반응온도, 반응시간, 함티탄자철광에 대해 첨가되는 탄소의 무게비, SO₂ 가스의 유량 그리고 함티탄 자철광의 입도 등의 변수가 황화반응에 미치는 영향을 검토하였다. 또 황화된 함티탄자철광으로부터 합성 rutile을 제조하고자 하였다. 본 황화반응의 적당한 반응조건은 반응온도 : 800℃, 반응시간 : 1h, 함티탄자철광에 대해 첨가되는 탄소의 무게비 : 0.7, 함티탄자철광의 입도 : -150 mesh, SO₂ 유량(반응관크기 : 내경=2.8㎝, 길이=100㎝) 100㎤/min였으며 황화된 반응물을 1M HCI로 침출하여 제조된 합성 rutile은 X-선회절분석 결과 rutile임이 확인되었으며 이의 함량은 82.15% TiO₂로 나타났다. The sulfidization of titaniferous magnetite(Soyonpyongdo, Korea) with sulfur dioxide in the presence of carbon was studied. The study of this reaction included reaction variables such as reaction temperature, time, weight ratio of added carbon to titaniferous magnetite, flow rate of sulfur dioxde, and particle size of titaniferous magnetite. An attempt was made to produce systhetic rutile from titaniferous magnetite by the sulfidization. The optimum conditions for the reaction were that reaction temperature was 800℃, reaction time, 1h, weight ratio of added carbon to titaniferous magnetite 0.7, particre size of titaniferous magnetite -150mesh, and SO₂ flow rate (reactor size: ID = 2.8㎝, length = 100 ㎝)100 ㎤/min. The synthetic rutile prepared by leaching the sulfidized product with 1 M HCI was identified as rutile by the x-ray diffraction analysis and was found to contain 82.15% TiO₂.
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이철태,유영홍,강웅기,백영현 한국화학공학회 1985 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.23 No.1
α-Fe₂O₃와 NH₄Cl 및 HCl의 反應을 각각 조사하여 NH₄Cl을 새로운 鹽素源으로서의 사용가능성과 NH₄Cl에 依한 α-Fe₂O₃의 鹽素化反應에 대한 반응기구를 硏究하였다. 본 실험에서 이들 반응은 boat-batch system에서 수행되었으며 반응변수로서 反應溫度, 反應時間 N₂가스의 유량 α-Fe₂O₃의 粒度, NH₄Cl의 量 및 HCl가스의 分庄 등을 선정하여 이들이 이 α-Fe₂O₃의 鹽素化에 미치는 영향을 조사하였다. NH₄Cl에 의한 α-Fe₂O₃의 鹽素化는 NH₄Cl이 分解되어 생성된 HCl에 의해 주도되며 NH₃는 α-Fe₂O₃의 鹽素化反應에는 관여치 않았다. 반응온도는 300∼350℃에서 여분의 NH₄Cl이 잔존하는 경우 α-Fe₂O₃는 거의 100% FeCl₃로 전화된다. 그러나 350℃ 이상의 溫度에서 생성된 H₂O의 분압이 HCl의 분압보다 높을 경우 역반응이 일어난다. The reactions between α-Fe₂O₃ and NH₄Cl, and between α-Fe₂O₃ and HCl were experimentally investigated in order to find the possibility of NH₄Cl being an alternative chlorine source. These reactions were carried out in the boat-batch system under the nitrogen gas atmosphere with such variables, reaction temperature, reaction time, N₂flow rate, particle size of α-Fe₂O₃, relative amount of NH₄Cl to α-Fe₂O₃ and partial pressure of HCl. By comparing the experimental results of the chlorination by NH₄Cl with that by HCl, it could be postulated that the main chlorination reaction with NH₄Cl was proceeded by the formation of HCl(g) from decomposed NH₄Cl and that NH₃ from NH₄Cl didn't take part in the chlorination of iron oxide. Nearly 100% conversion of α-Fe₂O₃to iron (III) chloride was performed when the amount of NH₄Cl was sufficiently reserved in the range of 300℃ to 350℃. Under the higher temperature (>350℃) and higher partial pressure of H₂O than that of HCl, the reaction of chloride to oxide became significant.
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이철태 한국공업화학회 2020 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2020 No.-
동도서기론은 19세기 말 우리 조상의 나라 조선이 전통적인 우리의 정신은 지키면서 서양의 기술을 가져다가 나라를 발전시키자는 이론이었습니다. 그러나 동도서기론은 실패하였으며 나라마저 잃었습니다. 100년 후인 오늘 우리들의 나라 대한 민국은 근세기 최고의 경제발전을 해왔으나 100여 년 전 조선의 현재진행형과 비슷한 형국에 빠져 있습니다. 지정학적으론 여전히 4대 열강 속에 있으며, 세계 최고의 기술을 갖고 있다고 하는 반도체 산업조차도 백색국가 제외라는 원천기술 식민지를 벗어나지 못하는 상태에 이르렀습니다. 이러한 원인의 핵심은 우리에게 원천 기초기술 연구를 할 수 있는 시간도 없었고 여유도 없었기 때문입니다. 시간을 역으로 돌릴 수 없습니다. 이제 새로운 동도서기론이 필요합니다. 그러나 오늘날 세계 어디에도 우리에게 원천기초기술을 주려는 나라는 없습니다. 그러나 가능성이 있는 나라가 러시아입니다. 이것이 신동도서기론의 핵심입니다. 오늘날 원천기초기술의 이전은 국가안보와도 밀접한 관계가 있습니다. 러시아로부터 원천기초기술의 이전도 한반도 주변의 관계를 계산하여야 합니다. 한반도 지정학적 위치에서 우리 나라의 최적 생존전략은 연미(聯美), 친중(親中), 화일(和日), 교러(交露) 입니다. 우리의 유일한 원천기초기술의 제공처인 러시아와의 교류는 지정학적, 지경학적·지전략적 관점에서 절대적 요소입니다. 본 강연자는 러시아와 교류를 위해 25년간 35차례 러시아를 방문한 바 있습니다. 그 교류의 지난 과정을 우리 한국공업화학회와의 인연을 중심으로 소개하고자 하며, 우리 학회의 활용방안에 대해 말씀드리고자 합니다.
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이철태,엄명헌 한국화학공학회 1988 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.26 No.4
황화철의 활용방안 및 염화암모늄을 새로운 염소원으로서의 사용가능성을 조사하기 위하여 N₂ 기류하에서 염화암모늄에 의한 황화철의 염소화반응을 시도하였다. 황화철은 염화암모늄에 의해 FeCl₂로 염소화되었으며 반응온도 375℃, 반응시간 1hr, 염화암모늄의 양은 mole ratio 9.0, N₂ 가스의 유량 100㎤/min의 조건하에서 그 전환율은 97.2%로서 염화암모늄은 효과적인 염소화제였다. The chlorination of iron sulfide with NH₄Cl was thermodynamically and experimentally investigated in order to find the possibility of NH₄Cl being an alternative chlorine source and the new process for the beneficiation of iron sulfide. Iron sulfide was converted to FeCl₂ in this chlorination and NH₄Cl was a good chlorine source. The optimum conditions for this chlorination were that reaction temperature 375℃, reaction time 1hr, NH₄Cl mole ratio to iron sulfide 9.0 and N₂ flow rate 100 ㎤/min (reactor size: ID =3.0 ㎝). Under above mentioned conditions, the conversion of iron sulfide to FeCl₂ was 97.2%.
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금홍석으로부터 이온교환에 의한 Potassium Octatitanate Whisker 의 합성
이철태,이진식,고두완,김현중 ( Chul Tae Lee,Jin Sik Lee,Du Wan Ko,Hyun Joong Kim ) 한국공업화학회 1997 공업화학 Vol.8 No.3
광물인 금흥석과 공업용 K₂CO₃를 사용하여 1000℃ ,3시간 그리고 K₂O에 대한 금흥석의몰비 2.0의 조건으로 초생상을 합성하였으며, 이를 비등수로 10시간 처리하여 중간상인 충상구조의 사티탄산칼륨을 합성하였다. 그리고 중간상을 0.005M의 염산으로 30분 동안 처리하여 KHTi₄O_9·1.1H₂O를 얻었으며, 이를 400∼600℃의 온도범위에서 열처리하여 길이 10㎛, 직경 0.2㎛의 팔티탄산칼륨을 합성하였다. The initial product was prepared by heating for 3 hrs at 1000℃ using a mixture of the rutile sand and industral K₂CO₃ in the molar ratio 2.0. And the intermediate product, fibrous potassium tetratitanate of layer structure, was obtained by the boiling water treatment of 10 hrs for initial product using the calcination method. Also KHTi₄O_9 . 1.1H₂O was synthesized by ion exchange reaction through the acid treatment for 30 min at 0.005 M HCl solution and then K₂Ti_8O_17 whisker of length =10㎛, diameter = 0.2㎛ was synthesized by heat treatment at temperature range of 400∼600℃.
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이철태,이진석,김현중 ( Chul Tae Lee,Jin Sik Lee,Hyun Joong Kim ) 한국공업화학회 1996 공업화학 Vol.7 No.3
소성법을 이용하여 반응온도 1050℃, 반응시간 3시간, K₂CO₃에 대한 TiO₂(rutile)의 mole ratio 2.8 그리고 1℃/min의 서냉속도로 서냉하여 초생상을 합성하였으며, 이를 비등수로 10시간 처리하여 층상구조를 갖는 장섬유의 K₂Ti₄O_9을 효과적으로 합성하였다. 또한 합성된 K ₂Ti₄0_13의 열적안정성을 조사하였으며, 이 결과 K₂Ti₄0_9은 열적으로 매우 불안정하여 온도가 올라감에 따라 K₂O와 K₂Ti_6 O_13로 분리됨을 확인하였다. Synthesis of long fibrous K₂Ti₄O_9 was attempted to find a method to produce long fibrous K₂Ti_6O_13 and other derivatives and also phase transformation of K₂Ti₄O_9 synthesized was investigated. Long fibrous K₂Ti₄O_9 was succesively synthesized by the calcination reaction under the following reaction conditions ; reaction temperature of 1050℃, TiO₂mole ratio to K₂CO₃of 2.8 and reaction time of 3hrs, and scattering of calcined products for lOhrs with hot boiling water. K₂Ti₄O_9 showed lower structural stability under heat treatment and the structure of K₂Ti₄O_9 was converted to K₂Ti₄O_13 under heating temperature of over 250℃.
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