• 제목/요약/키워드: $CH_4$ Gas

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석탄층내 CH4과 CO2의 흡착거동에 의한 ECBM 효율성 분석 (The Analysis of ECBM Efficiency about Sorption Rate between CH4 and CO2)

  • 김기홍;성원모;한정민
    • 한국가스학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.36-43
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    • 2013
  • $CO_2$ 주입에 의한 석탄층 가스생산거동을 평가하기 위해서는 석탄에 대한 $CH_4$$CO_2$의 가스흡착거동을 파악하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 $CO_2$ 회수증진공법이 가능한 석탄층 심도내 압력과 온도가 흡착량 에 미치는 영향을 파악하고자 하였다. 이를 위해서 압력은 상압에서 1400 psia의 범위까지, 온도는 $15^{\circ}C$에서 $45^{\circ}C$까지 $10^{\circ}C$ 간격으로 흡착량 실험을 수행하였다. 그 결과, $CO_2$$CH_4$ 모두 탄층 압력이 커질수록 흡착량이 증가하는 반면에, 온도가 증가할수록 $CO_2$$CH_4$의 흡착량은 일정한 비율로 감소하는 것으로 나타났다. 또한 심도 800m 이하의 범위내에서는 심도가 깊어질수록 $CO_2$ 격리량 및 $CH_4$ 생산량은 증가하지만, 심도에 대한 증가폭은 지속적으로 감소됨을 확인할 수 있었다.

고주파 플라즈마 CVD에 의한 $H_2-CH_4$ 계로부터 다이아몬드 박막의 합성 (Synthesis of diamond thin films from $H_2-CH_4$ gas mixture by rf PACVD)

  • 이상희;김대일;박상현;김보열;이종태;우호환;한상옥;이덕출
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.1514-1515
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    • 1998
  • Diamond thin films were deposited on n-type (100) Si wafers from $H_2-CH_4$ gas mixture by rf PACVD. Prior to deposition, mechanical scratching was done to improve density of nucleation sites with diamond paste of 3${\mu}m$. The microstructure of deposited diamond thin films was studied by using the following conditions : discharge power of 500W, $H_2$ flow rate of 50sccm, reaction pressure of 20torr, and $CH_4/H_2$ ratio of 0.3$\sim$1%. The deposited diamond thin films showed that the crystallite was increased at the lower methane concentration. The deposited thin films were characterized by Scanning Electron Microscopy. Raman Spectroscopy and Fourier-Transform Infrared Spectroscopy.

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한국의 태안반도에서 관측된 $CH_4$의 지역적 배경농도에 관한 연구 -1990~1992년 자료를 중심으로- (On the Regional Background Levels of $CH_4$ Observed Peninsula in Korea during 1990~1992)

  • 정용승;이근준
    • 한국환경과학회지
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    • 제1권2호
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    • pp.33-48
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    • 1992
  • Since November 1990, the observations of methane (CH4) level have been carried out at Tae-ahn Peninsula (TAP) in Korea. Analysis on atmospheric data obtained in the period from November 1990 to August 1992 is carried out and the results are included in this study. We 임ole that CIL does not have a clear seasonal cycle with a minor maximum in August- september and with a minimum in June-July. The variations in monthly average level are much larger with 1765.01∼ 1857.21 pub (amplitude 92.20 ppb). The occurrence of a minimum in June-July is due to the inflow of the North Pacific air, an increase of OH radical and due to a decrease in CH4 emission from rice paddy. A maximum in August and September appears to result from an increase in organic materials in agriculture (rice paddy) and forests, inputs of local sources due to weak airflows, stagnation of the warm and moist air and from a decrease in OH radical.'rho present analysis indicates that according to CH4 data from Mongolia and from several sites in North Pacific TAP is influenced as much as 31 pub in average from the inputs of Chinese omission. When the atmospheric CH4 of TAP is compared with data observed at Korea National University of Education (KNU), the values of KNU are higher (127 ppb) than those of TAP. It is clear that air samples taken at KNU are influenced strongly by local sources in central Korea than those at TAP. According to analysis of trajectories and airflows, we find that there are 4 types in classification. Firstly, when an air flow is originated mainly in China values of CH4 gas are in medium ranges. Secondly, when an airflow is from both local (Korea) and China we find higher values. Thirdly, with an airflow from both local (Korea) and Japan origins medium values are recorded. Fourths)r, when an airflow of maritime origin arrives low values of atmospheric CH4 are observed at TAP.

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초경합금기판 위에 성장되는 다이아몬드 막의 특성 (Characteristics of Diamond Films Deposited on Cemented Tungsten Carbide Substrate)

  • 김봉준;박상현;박재윤
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제53권7호
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    • pp.387-394
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    • 2004
  • Diamond films were deposited on the cemented tungsten carbide WC-Co cutting insert substrates by using both microwave plasma chemical vapor deposition(MWPCVD) and radio frequency plasma chemical vapor deposition (RFPCVD) from $CH_4$$-H_2$$-O_2$ gas mixture. Scanning electron microscopy and X-ray diffraction techniques were used to investigate the microstructure and phase analysis of the materials and Raman spectrometry was used to characterize the quality of the diamond coating. Diamond films deposited using MWPCVD from $CH_4$$-H_2$$-O_2$ gas mixture show a dense, uniform, well faceted and polycrystalline morphology. The compressive stress in the diamond film was estimated to be (1.0∼3.6)$\pm$0.9 GPa. Diamond films which were deposited on the WC-Co cutting insert substrates by RFPCVD from $CH_4$$-H_2$$-O_2$ gas mixture show relatively good adhesion, very uniform, dense and polycrystalline morphology.

메탄가스 분리용 탄소분자체 특성 연구 (Characterization of Carbon Molecular Sieve for Separating CH4 Gas)

  • 이범석;김택남;김윤종
    • 한국재료학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.157-162
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    • 2004
  • The object of this research is to develop a carbon molecular sieve(below CMS) which can separate selectively to convert mixture gases spout at waste landfill into fuel. And this research is meaningful from the viewpoint of a quality improvement of CH$_4$ gas and an utilization of by-product. CMS was prepared using coconut shell powder as starting material and the effects of activators, temperature and modifier on the reaction were investigated in this research. Also, pore diameter, surface area of CMS and adsorption rate were measured and studied by cahn balance and ASAP2010. Its specific surface area and pore distribution were controlled easily at 800^{\circ}C and adsorption rate was very good. The CMS prepared in this research is shown to be able to separate landfill gases very effectively.

고압 분위기에서 CH4/O2 혼합기의 2단 다공체 내 부분산화 개질에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on the Partial Oxidation Reforming of CH4/O2 Mixture in Two-Section Porous Media at High Pressure Conditions)

  • 곽영태;이대근;김승곤;고창복;박종호
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2015년도 제51회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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    • pp.73-74
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    • 2015
  • Synthesis gas such as hydrogen and carbon monoxide was produced from $CH_4/oxygen$ mixture using insulated pressurized porous media combustor. Experimentally, two cylindrical SiC foams with the different pore density were piled up in a quartz tube and fully premixed mixture was supplied in the axial direction. After stabilizing fuel-rich flame at the interface of the two foams at several pressure conditions, mole fractions of synthesis gases were measured by gas chromatography. Heat recirculation through the inner foam structure could extend the flow velocity of stable region over the laminar burning velocity. As the pressure increased, the rich flammability limit, $H_2/CO$ ratio, and module M increased.

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플라즈마 화학증착법으로 제조된 수소화된 비정질 탄화실리콘 박막의 물성에 대한 붕소의 도핑효과 (Effect of boron doping on the chemical and physical properties of hydrogenated amorphous silicon carbide thin films prepared by PECVD)

  • 김현철;이재신
    • 한국진공학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.104-111
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    • 2001
  • $SiH_4$, $CH_4$, $B_2H_6$ 혼합기체를 이용하여 플라즈마 화학증착법으로 비정질 탄화실리콘(a-SiC:H) 박막을 증착하였다. 기상 doping 농도를 0에서 $2.5\times10^{-2}$ 범위에서 변화시켜 얻은 박막의 물성을 SEM, XRD, Raman 분광법, FTIR, SIMS, 광흡수도와 전기전도도 분석을 통하여 살펴보았다. $B_2H_6$/($CH_4+SiH_4$) 기체유량비가 증가할수록 붕소의 도핑효율와 미세결정성은 감소하였다. 증착 중 $B_2H_6$ 기체가 첨가됨에 따라 비정질 탄화실리콘 박막의 Si-C-H 결합기의 강도는 감소하였으며, 이의 영향으로 박막내의 수소함량은 $B_2H_6/(SiH_4+CH_4$) 기체 유량비가 증가함에 따라 16.5%에서 7.5%로 단조감소하였다. $B_2H_6(CH_4+SiH_4$) 기체유량비가 증가할수록 a-SiC:H 박막의 광학적 밴드갭과 전기활성화 에너지는 감소하였고, 전기전도도는 증가하였다.

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TBAB를 포함하는 혼합 하이드레이트의 상평형 및 $^{13}C$ NMR 분석 (Phase Equilibria and $^{13}C$ NMR Analysis of the Double Semi-Clathrates Containing TBAB)

  • 이승민;박성민;이영준;이성원;서용원
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제49권3호
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    • pp.367-371
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    • 2011
  • TBAB(tetra-n-butyl ammonium bromide)는 상온/상압 조건에서 semi- clathrate를 형성하는 물질로서 최근 가스 하이드레이트 형성법을 이용한 천연가스 수송 및 저장, 기체분리 공정 등에서 열역학적 촉진제로 주목받고 있다. 본 연구에서는 TBAB의 열역학적 촉진제로서의 특성을 알아보기 위해 $CH_{4}$+TBAB와 $CO_{2}$+TBAB 혼합 하이드레이트계에 대하여 TBAB 농도(5, 32 wt%)에 따른 가스 하이드레이트 3상(하이드레이트(H)-물($L_{w}$)-기상(V)) 평형 조건을 측정하였다. 혼합 하이드레이트의 경우 TBAB의 농도가 5 wt%일 때에 비해 32 wt%일 경우에 열역학적 촉진 효과가 훨씬 크게 나타나는 것을 알 수 있었으며, 이는 순수 TBAB semi-clathrate의 농도별 상압 해리 온도 경향과 유사하였다. 또한, $^{13}C$ NMR 분석을 통하여 $CH_{4}$ + TBAB 혼합 하이드레이트의 동공에 $CH_{4}$ 기체가 포집되어 있음을 확인하였고 이 동공의 특성이 순수 $CH_{4}$ 하이드레이트(구조-I)의 작은 동공($5^{12})$과 동일함을 확인할 수 있었다.

PEBAX-NaY zeolite 복합막에 의한 기체($H_2$, $N_2$, $CO_2$, $CH_4$) 분리에 관한 연구 (Separation of Gases ($H_2$, $N_2$, $CO_2$, $CH_4$) by PEBAX-NaY Zeolite Composite Membranes)

  • 김슬기;강태범
    • 멤브레인
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    • 제25권1호
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    • pp.27-31
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    • 2015
  • PEBAX[poly(ether-block-amide)]-NaY zeolite 복합막에 대한 $H_2$, $N_2$, $CO_2$, $CH_4$의 투과도와 선택도에 대하여 연구하였다. PEBAX-NaY zeolite 복합막에 대한 $H_2$, $N_2$, $CO_2$, $CH_4$ 투과도는 막 내의 NaY zeolite 함량이 증가할수록 $H_2$의 투과도는 증가하였고, $N_2$, $CO_2$, $CH_4$의 투과도는 감소하는 경향을 나타내었다. PEBAX-NaY zeolite 복합막 내의 NaY zeolite 함량이 증가함에 따라 $N_2$에 대한 $H_2$$CO_2$의 선택도, $CO_2$에 대한 $H_2$의 선택도, 그리고 $CH_4$에 대한 기체 선택도는 증가하였고, 그외의 $H_2$, $N_2$, $CO_2$에 대한 기체($H_2$, $N_2$, $CO_2$, $CH_4$)의 선택도는 감소하였다. 그리고 각 기체들에 대한 가장 높은 선택도는 $CO_2$인 경우에 얻어졌고, $H_2$, $N_2$, $CH_4$에 대한 $CO_2$의 선택도 값은 12~156이었다.