• 제목/요약/키워드: $NH_{3}$

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Urea-SCR 시스템의 Map 기반 Open Loop 제어알고리즘 개발 (Development of Map based Open Loop Control Algorithm for Urea - SCR System)

  • 함윤영;박용성
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제19권2호
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    • pp.50-56
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    • 2011
  • To meet the NOx limit without a penalty of fuel consumption, Urea-SCR system is currently regarded as promising NOx reduction technology for diesel engines. SCR system has to achieve maximal NOx conversion in combination with minimal $NH_3$ slip. In this study, map based open loop control for urea injection was developed and assessed in the European Transient Cycle (ETC) for heavy duty diesel engine. The basic urea quantity set-value which was calculated using the look up tables of engine out NOx, exhaust flow rate and optimum NSR resulted in NOx reduction of 80% and the average $NH_3$ slip of 24 ppm and maximum of 79 ppm. In order to reduce $NH_3$ slip, $NH_3$ storage control algorithm was applied to correct the basic urea quantity and reduced $NH_3$ slip levels to the average 15 ppm and maximum 49 ppm while keeping NOx reduction of 76%. With high and increasing SCR temperature, the $NH_3$ storage capacity decreases, which leads to $NH_3$ slip. The resulting $NH_3$ slip peak can be avoided by stopping or significantly reducing the urea injection during the SCR temperature gradient is over $30^{\circ}C/min$.

천연망간광석 SCR 반응에서 수분의 영향 (The effect of moisture on SCR reaction of NMO (Natural Manganese Ore))

  • 김성수;홍성창
    • 공업화학
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    • 제18권4호
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    • pp.350-355
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    • 2007
  • 천연망간광석을 이용한 질소산화물의 선택적촉매환원 반응에서 배가스 내에 포함된 수분의 영향을 연구하였다. 실험은 천연망간광석 촉매상에서 NO와 $NH_3$의 반응을 독립 또는 동시에 반응시켰다. 천연망간광석 촉매의 격자산소를 통하여 저온에서 $NH_3$가 산화될 수 있으며, $NH_3$의 산화로 인하여 생긴 NO 및 $NO_2$의 농도는 수분이 없을 때보다 수분이 존재할 때에 $300^{\circ}C$ 이상 고온에서 더 높게 나타났다. 수분은 천연망간광석 촉매상에서 NO 및 $NH_3$와 경쟁흡착하며, 이것은 고온 및 저온에서의 선택적촉매환원 반응을 저해하는 요인으로 작용할 수 있다. 촉매제조시 dipping한 수분도 $NH_3$와 경쟁흡착을 하여 $250^{\circ}C$ 이하에서 NOx 전환율이 감소하였다. NMO는 소성온도별로 활성특성이 달라지고 수분의 유무에 관계없이 $400^{\circ}C$의 최적소성온도를 갖는다.

선택적 환원 촉매(SCR)에서 암모니아($NH_3$) 분사량 최적화에 대한 실험적 연구 (An Experimental Study on Optimization of $NH_3$ Injection for the Selective Catalytic Reduction(SCR) System)

  • 장익규;윤여빈;박영준;이성욱;조용석
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2008년도 추계학술대회B
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    • pp.2874-2879
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    • 2008
  • The Selective catalytic reduction(SCR) system is a highly-effective device of $NO_x$ reduction for diesel engines. Generally, the ammonia($NH_3$) generated from a liquid urea-water solution is used for the reductant. The ideal ratio of $NH_3$ molecules to $NO_x$ molecules is 1:1 based on $NH_3$ consumption and having $NH_3$ available for reaction of all of the exhaust $NO_x$. However, under the too low and too high temperature condition, the $NO_x$ reduction efficiency becomes lower, due to temperature window. And space velocity also affects to $NO_x$ conversion efficiency. This paper reviews a laboratory study to evaluate the effects of $NO_x$ and $NH_3$ concentrations, gas temperature and space velocity on the $NO_x$ conversion efficiency of the SCR system. The maximum conversion efficiency of $NO_x$ was indicated when the $NH_3$ to $NO_x$ ratio was 1.2 and the space velocity was $60,000\;h^{-1}$. The results of this paper contribute to improve overall $NO_x$ reduction efficiency and $NH_3$ slip.

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ALD 설비의 NH3(Ammonia)누출 시나리오에 대한 내부유동 및 제어 속도 해석 (Analysis of Internal Flow and Control Speed for NH3 (Ammonia) Leakage Scenario of ALD Facility)

  • 이성삼;안형환
    • 한국가스학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.22-27
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    • 2022
  • 반도체 생산 설비 중 ALD는 열이나 플라즈마로 분해한 Gas를 Wafer에 증착시켜 원자층을 형성시키는 설비로 주로 인화성 물질인 NH3와 SIH4이 사용된다. 이중 NH3는 연소·폭발 범위가 상한(UFL) 33.6%, 하한(LEL) 15%로 폭발 범위가 비교적 좁지만 많은 양이 갑자기 한곳에 모이면 폭발할 수 있고, 피부에 닿거나 흡입하면 치명적이다. NH3는 ALD Gas inlet의 배관과 전기·기계 기구를 통해 Chamber로 공급되는데 많은 누출 가능점이 존재하여 누출 시 화재·폭발 또는 중독 사고로 이어질 수 있어 NH3 누출 시나리오에 대한 내부 유동과 제어 속도를 이해하고 고환기가 가능한 배기장치를 설계하는 것이 필요하여 본 연구자는 NH3의 누출시나리오를 CFD에 적용하여 내부유동과 제어 속도를 수치 분석하여 설계 시 반영할 수 있도록 하였다.

질소가 풍부한 헤테로 고리화합물에 기초한 에너지 염의 고에너지 물질 성능에 대한 이론 연구 (Computational Study of Energetic Salts Based on the Combination of Nitrogen-rich Heterocycles)

  • 우제헌;서현일;김승준
    • 대한화학회지
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    • 제66권3호
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    • pp.185-193
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    • 2022
  • 본 연구에서는 tetrazine과 oxadiazole 등의 질소가 많이 함유되어 있는 헤테로 고리화합물을 가진 음이온과 NH2OH, NH2NH2, CH8N6, C2H5N5 등의 양이온들과의 이온 결합을 통하여 생성된 에너지 염(energetic salts)에 대하여 열역학적 안정성, 밀도, 그리고 폭발 성능 등을 밀도 범함수 이론(dentisy functional theory, DFT)을 이용하여 계산하고 기존의 고성능 에너지 물질들과 비교하였다. 분자 구조 최적화 및 안정화 에너지는 B3LYP/cc-pVDZ 이론 수준에서 그리고 엔탈피 계산은 G2MP2 이론 수준에서 계산하였으며 폭발 성능은 Kamlet-Jacobs 방정식을 통하여 계산하였다. 결과적으로 크기가 작은 NH3OH+(1)와 NH2NH3+(2) 양이온을 활용한 에너지 염은 폭발 성능 향상에 도움이 되며, 상대적으로 아미노기(-NH2)가 많은 CH9N6+(3) 양이온은 안정성을 높이는데 효과적일 것으로 예측되었다.

Caramel 색소(色素)의 원료대체(原料代替)에 관(關)한 연구(硏究) - 당액(糖液) 및 촉매(觸媒)의 종류(種類)가 Caramel의 성상(性狀)에 미치는 영향(影響) - (Studies on the replacement of raw materials for caramel coloring. - The effects of syrups and catalysts on the properties of Caramel coloring -)

  • 김성열;장규섭
    • 농업과학연구
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    • 제3권1호
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    • pp.105-119
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    • 1976
  • Caramel 색소(色素)의 원료(原料) 대체(代替)를 위(爲)한 기초연구(基礎硏究)로서 자당(蔗糖), 포도당(葡萄糖), 전분당화액(澱粉糖化液) 및 전분질원료당화액(澱粉質原料糖化液)을 여러 가지 촉매하(觸媒下)에서 Caramel화(化) 시킨 다음 그 제품(製品)을 분석(分析)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. Sucrose syrup에 pH3.5가 되도록 산(酸)($H_2SO_4$)을 가(加)한 다음 Caramel화(化)하면 색력(色力)이 비교적(比較的) 강(强)하고 색조양호(色調良好)하며 내식염성(耐食鹽性), 내(耐)Tannin성(性) 및 내(耐)Alcohol성(性)이 강(强)한 품제(品製)이 되었다. 2. Sucrose syrup에 pH9.5가 되도록 Alkali($Na_2CO_3$)를 가(加)하여 Caramel화(化)한 제품(製品)은 색력(色力)이 매우 강(强)하나 적미(赤味)가 약간(若干) 떨어지며, 내(耐)Alcohol성(性)이 강(强)하였으나 내염성(耐鹽性) 및 내(耐)Tannin성(性)이 약(弱)하였다. 3. Sucrose syrup에 $NH_4Cl$$(NH_4)_2SO_4$와 같은 Ammonium의 강산염(强酸鹽)을 가(加)하여 Caramel화(化)하면 색력(色力)은 매우 강(强)하나 적미(赤味)가 부족(不足)하고 안정성(安定性)이 대단(大端)히 약(弱)한 제품(製品)이 되었으며 $(NH_4)_2CO_3$$(NH_4)_2SO_3$와 같은 Ammonium의 약산염(弱酸鹽)을 가(加)하였을때에는 색력(色力)이 비교적(比較的) 강(强)하고 색조양호(色調良好) 하며 내염성(耐鹽性) 및 내(耐)Alcohol이 강(强)하였으나 내(耐)Tannin성(性)은 약(弱)하였다. 4. Glucose syrup에 pH9.5에 달(達)하도록 Alkali($Na_2CO_3$)를 가(加)하여 Caramel화(化)하면 색력(色力)을 매우 강(强)하나 적미(赤味)는 떨어지고 내염성(耐鹽性) 및 내(耐)Alcohol은 강(强)하였으나 내(耐)Tannin성(性)은 약(弱)한 제품(製品)이 되었다. 5. Glucose syrup에 각종(各種) Ammonium염(鹽)을 첨가(添加)하고 Caramel화(化) 시켰을 때 $NH_4Cl$구(區)는 색력(色力)이 극(極)히 약(弱)하고 색조불량(色調不良)하며 내(耐)Tannin성(性)도 약(弱)한 제품(製品)이 되었으나 $(NH_4)_2CO_3$, $(NH_4)_2SO_4$, 및 $(NH_4)_2SO_3$ 구(區)는 모두 색력(色力)이 매우 강(强)하였으나 적미(赤味)는 떨어지고 내(耐)Tannin성(性)도 약(弱)하였으나 $(NH_4)_2SO_3$구(區)는 내염성(耐鹽性) 및 내(耐)Alcohol성(性), $(NH_4)_2SO_3$구(區)는 내(耐)Alcohol성(性), $(NH_4)_2SO_4$구(區)는 내염성(耐鹽性)이 강(强)하였다. 6. 각종전분(各種澱粉)의 산당화액(酸糖化液)을 산성하(酸性下)에서 $(NH_4)_2SO_4$를 첨가(添加)하여 Caramel화(化) 하였을 때 감자 전분당화액구(澱粉糖化液區)가 색력(色力)이 가장 강(强)하여 Glucose Caramel의 그것과 비숫한값(2.385)을 나타내었으며 다음이 고구마 전분당화액구(澱粉糖化液區)(1.665)이고 옥수수 전분당화액구(澱粉糖化液區)의 색력(色力)(0.90)이 가장 약(弱)하였으며 이들은 모두 내염성(耐鹽性)이 강(强)하고 내(耐)Tannin성(性) 및 내(耐)Alcohol성(性)이 약(弱)하였다. 7. 건조(乾燥) 분쇄(粉碎)한 고구마, 도토리, 및 굴발분말(粉末), 물로 7일간(日間) 추출(抽出), 경사(傾斜)시키거나 50% Alcohol 용액(溶液)에 24시간(時間) 추출과정(抽出過)한 도토리 및 굴밤분말(粉末)을 전분당화시(澱粉糖化時) 동일방법(同一方法)으로 산당화(酸糖化)시킨 다음 Caramel화(化)하여 그 제품(製品)을 분석(分析)한 결과(結果), 거의 대부분(大部分) 색력(色力)이 약(弱)하고 적미부족(赤味不足)하며 안정성(安定性)도 매우 떨어져, 전분(澱粉)의 분리(分離), 정제(精製), 또는 당액(糖液)의 정제(精製)가 선행(先行)되어야 할것으로 생각되었다.

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Characterization of the Growth, Total Lipid and Fatty Acid Profiles in Microalga, Nannochloropsis oceanica under Different Nitrogen Sources

  • Mahdieh, Majid;Shabani, Salimeh;Amirjani, Mohammad Reza
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제47권1호
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    • pp.11-19
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    • 2019
  • The properties of microalgae as bioresources for biodiesel production can be improved by adding nitrogen sources into the culture medium. Thus, Nannochloropsis oceanica CCAP 849/10 was cultured in f/2 media supplemented with five different forms of nitrogen at $0.88mmol-N\;l^{-1}$ each: ammonium bicarbonate ($NH_4HCO_3$), ammonium sulfate ($(NH_4)_2SO_4$), sodium nitrate ($NaNO_3$), ammonium nitrate ($NH_4NO_3$), and urea. The cell density, lipid content, and fatty acid profile of the microalga were determined after 15 days of cultivation. The growth of N. oceanica based on cell number was lowest in the medium with $NH_4NO_3$, and increased significantly in the medium with $NH_4HCO_3$. Cells treated with $(NH_4)_2SO_4$, and $NH_4NO_3$ produced the highest total lipid contents (i.e., 65% and 62% by dry weight, respectively). The fatty acid profiles of the microalga were significantly different in the various nitrogen sources. The major fatty acids detected in cultures supplemented with $NH_4HCO_3$, $(NH_4)_2SO_4$, $NH_4NO_3$, or urea were C14:0, C16:0, C16:1, C18:0, C18:1, C18:2, C20:5, and C22:6. However, the C16:1 content in the $NaNO_3$-supplemented culture was very low. This study highlights that the nitrogen source can strongly influence lipid production in N. oceanica and its fatty acid composition.

Ambidentate 리간드의 금속착물 (제 8 보). Isonitrosomethylacetoacetate Imine 리간드의 니켈(II) 및 팔라듐(II) 착물 (Metal Complexes of Ambidentate Ligand (VIII). Ni (II) and Pd (II) Complexes of Isonitrosomethylacetoacetate Imines)

  • 구본창;최강열;이만호;김인환
    • 대한화학회지
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    • 제37권7호
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    • pp.662-671
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    • 1993
  • isonitrosomethylacetoacetate(H-IMAA)의 이민유도체를 리간드로하는 새로운 Ni(II) 및 Pd(II)착물, Ni(IMAA-NH)(IMAA-NH'), Ni(IMAA-NH)(IMAA-NR),$ Pd(IMAA-NH)_2$, 및 $Pd(IMAA-NR)_2(R=CH_3,\;n-C_3H_7,\;n-C_4H_9$, 또는 $CH_2C_6H_5)$을 합성하고, 이들 착물의 구조를 원소분석, 전자흡수분광법, 적외선흡수분광법, $^1H$$^{13}C$ 핵자기공명분광법으로 조사하였다. 여기서 H-IMAA-MH 및 H-IMAA-NR은 각각 isonitrosomethylacetoacetate imine 및 N-alkylisonitrosomethylacetoacetate imine 유도체를 나타낸다.

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강화도 지역에서 겨울철 $PM_{205}$의 화학적 성분 특성 (Characteristics of Chemical Species in $PM_{205}$ during the Winter in Kangwha)

  • 여현구
    • 한국대기환경학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.309-316
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    • 2000
  • Chemical compositions of air pollutants with fine particles (<2.5 ${\mu}{\textrm}{m}$, PB2.5) were evaluated at background site. Kangwha. in Korea during the winter season. The data set was obtained for seventeed days with 24-hour sampling from December 11 to 16, 1996 and from January 9 to 1997. The chemical species have been measured {{{{ {SO }`_{4 } ^{2- } }}}}, {{{{ { NO}`_{3 } ^{- } }}}}, {{{{ { NH}`_{4 } ^{+ } }}}}. OC and EC in the particulate phase, NH3 HNO3, HCl and SO2 in the gas phase using the three stage filter pack method. Mean concentration ($\mu\textrm{g}$/m3) of this study were : 35.42 for PM2.5 8.78 for organic carbon (OC) 7.25 for nss {{{{ {SO }`_{4 } ^{2- } }}}}, 4.94 for {{{{ { NO}`_{3 } ^{- } }}}}, 3.58 for {{{{ { NH}`_{4 } ^{+ } }}}} and 1.48 for elemental carbon (EC) respectively. Contributive rates of major particulate components in PM2.5 were OC (25%) nss- {{{{ {SO }`_{4 } ^{2- } }}}}(20%) ,{{{{ { NO}`_{3 } ^{- } }}}}(14%) {{{{ { NH}`_{4 } ^{+ } }}}}(10%) and EC (4%) respectively and these components could be accounted for 73% of PM2.5 mass. Reactive forms of {{{{ { NH}`_{4 } ^{+ } }}}} were considered as NH4HO3 and NH4{{{{ {SO }`_{4 } ^{2- } }}}} during the sampling periods. {{{{ { NO}`_{3 } ^{- } }}}}/({{{{ { NO}`_{3 } ^{- } }}}} + HNO3) and {{{{ {SO }`_{4 } ^{2- } }}}}/({{{{ {SO }`_{4 } ^{2- } }}}} + SO2) were calculated 0.8 and 0.9 respectively. Most of these compounds might be formed in partiiculate phase in the air. Correlation coefficient between OC and EC was 0.866 which might have the same sources during the sampling periods,.

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Trimethylaluminum (TMA), $NH_3$ 및 TMA :$NH_3$Adduct의 열분해 반응에 대한 in-situ FTIR 분광학적 연구 (In-situ Fourier Transform Infrared Spectroscopic Study during Thermolysis of Trimethylaluminum and its Adduct)

  • 김향숙;김성한;황진수;최중길;정필조
    • 대한화학회지
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    • 제37권12호
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    • pp.995-1002
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    • 1993
  • TMA와 $NH_3$와의 기상 열분해 반응을 in-situ FTIR 분광법으로 관찰하였다. 사용한 spectroscopic reaction cell은 stainless-steel제로 자체 제작한 hexagonal-port chamber로서 2개의 NaCl window를 평행하게 설치하여 1100$^{\circ}C$까지 가열할 수 있으며 또한 이와 같은 높은 온도에서 분광분석이 가능하였다. TMA와 $NH_3$는 혼합 즉시 반응하여 TMA:$NH_3$adduct를 생성하였으며, 500$^{\circ}C$에서그 adduct가 완전분해됨을 FTIR로 확인하였다. TMA와 TMA:$NH_3$adduct의 열분해는 주생성물로$CH_4$을 방출하였다. 기상의 TMA,$NH_3$ 및 TMA:$NH_3$ adduct에 대하여 상온에서 관찰한 IR band들은 문헌값과 대조하여 assign하였다. TMA의 열분해에 대한 kinetic data로부터 이 반응이 1차식으로 일어남을 알 수 있었다.

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