• 멤브레인
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• 제17권3호
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• pp.269-275
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• 2007

분리층 두께가 5${\mu}m$이며 Si/Al 몰비가 1.5인 Na형 faujasite 제올라이트 분리막을 이차성장 공정에 의하여 제조하였고, 투과부에 13X 제올라이트 흡착제 충진 전후의 진공모드에서의 $CO_2/N_2$ 분리거동을 $CO_2/N_2$ 몰비가 1인 혼합기체에 대하여 $30^{\circ}C$에서 평가하였다. 충진된 13X 제올라이트 흡착제는 $CO_2$ 투과도와 $CO_2/N_2$ 선택도를 동시에 증진시켰다. 이 현상은 13X 제올라이트 흡착제 충진이 다공성 $\alpha$-알루미나 지지체의 기공채널을 통한 $CO_2$ 탈출을 증진시킴으로써 faujasite 제올라이트/$\alpha$-알루미나 상계면에서의 $CO_2$ 탈착을 증진시켰기 때문으로 설명되었다. 본 논문으로부터 흡착제와 분리막의 혼성화는 일반적으로 보여지는 선택도와 투과도의 역비례 관계를 획기적으로 개선할 방법임이 확인되었다.

• Korean Membrane Journal
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• 제6권1호
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• pp.16-23
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• 2004

The silica containing carbon (C-SiO$_2$) membranes were fabricated using poly(imide siloxane) (PIS) having -CO- swivel group. The characteristics of porous C-SiO$_2$ structures prepared by the pyrolysis of poly(imide siloxane) were related with the micro-phase separation between the imide block and the siloxane block. Furthermore, the nitrogen adsorption isotherms of the CMS and the C-SiO$_2$ membranes were investigated to define the characteristics of porous structures. The C-SiO$_2$ membranes derived from PIS showed the type IV isotherm and possessed the hysteresis loop, which was associated with the mesoporous carbon structures, while the CMS membranes derived from PI showed the type I isotherm. For the molecular sieving probe, the C-SiO$_2$ membranes pyrolyzed at 550, 600, and 700$^{\circ}C$ showed the O$_2$ permeability of 924, 1076, and 367 Barrer (1 ${\times}$ 10$\^$-10/㎤(STP)cm/$\textrm{cm}^2$$.$s$.$cmHg) and O$_2$/N$_2$ selectivity of 9, 8, and 12.

• 방사성폐기물학회지
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• 제6권1호
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• pp.25-33
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• 2008

본 연구는 nPr-BTP/nitrobenzene 추출 계에 의한 악티나이드(III)의 선택적 분리로, 우선 자연친화적 CHN 형 의 nPr-BTP (2.6-Bis-(5.6-n-propyl-1.2.4-triazin-3-yl)-pyridine)를 합성하고, 이의 희석제에 대한 용해성 및 질산에 대한 안정성 등을 평가하였다. 악티나이드(III)의 대표원소로는 Am을 선정하였으며, 0.1M nPr-BTP/nitrobenzene-1M $HNO_3$, O/A=2의 조건에서 Am은 약 85%, RE 원소는 Eu가 8%, 기타 Nd, Ce, Y 등은 3% 이하가 추출되어 (이때 Am/Eu의 상호분리 계수 약 60정도) 악티나이드(III)의 선택적 추출에는 별 문제가 없을 것으로 판단되었다. 그러나 Am의 역추출의 경우 0.05M 질산용액으로 O/A=1 에서 약43%가 역추출 되었으며, O/A=0.3에서도 65% 정도만이 역추출 되어 질산 이외의 다른 역추출제의 개발이 요구되고 있다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제16권2호
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• pp.58-63
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• 1984

특별히 제작한 영동장치를 써서 8면체 구조의 (Ruc $l_{6}$)$^{3-}$ 를 여과지 전기영동 분리하였다. 자지전해질 용액은 다음과 같다. 0.1M-HCl $O_4$, 0.05M-HCl+0.09M-KCI, 0.1M-HCl, 5$\times$$10^{-3}$M-NTA, 0.01M-HCl, 0.01M-HCl $O_4$, 0.01M-시트르산, 0.01M-K $H_2$P $O_4$+0.01M-$Na_2$HP $O_4$, 0.05M-붕사, 0.025M-$Na_2$C $O_3$+0.025M-NaHC $O_3$, 0.01M-$Na_3$P $O_4$, 0.01M-NaOH, 0.1M-NaOH. (Ruc $l_{6}$)$^{3-}$ 은 2-4피크로 나타내며 다음 화학종으로 확인된다. (RuCl($H_2O$)$_{5}$ )$^{2+}$, cis- 및 trans-(RuC $l_2$($H_2O$)$_4$)$^{1+}$ , (RuC $l_3$($H_2O$)$_3$)$^{0}$ , (RuC $l_4$($H_2O$)$_2$)$^{1-}$, (RuC $l_{5}$ ($H_2O$))$^{2-}$ , (RuC $l_{6}$)$^{3-}$ . 리텐숀 값은 0.025M-$Na_2$C $O_3$+0.025M-NaHC $O_3$ 전해질 용액에서 가장 높다.

• 분석과학
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• 제12권5호
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• pp.370-374
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• 1999

추출 크로마토그래피를 이용하여 고순도 테르븀의 선택적 분리를 시도하였다. 고정상으로 2-ethylhexyl-2-ethylhexyl phosphonic acid(HEH[EHP]) 추출수지(-100~+150 mesh), 컬럼은 ${\Phi}20{\times}530mm$를 사용하고 온도는 $50^{\circ}C$로 유지하고, 흡착 유속은 $0.2mL/cm^2{\cdot}min$, 용출유속은 $1.0mL/cm^2{\cdot}min$, 컬럼의 높이와 직경의 비는 1:15로 하였다. 용리액의 산도, 시료의 부하량 및 시료의 조성을 변화시켜 테르븀의 분리의 최적조건을 설정하였다. 그 결과, 산도는 0.6 N HCl, 부하량은 약 5%, 시료의 조성은 $Gd_2O_3(20%)+Tb_4O_7(60%)+Dy_2O_3(20%)$이었다. 그리고, ICP-AES로 테르븀의 분리수율을 구한 결과 99.99% 이었고 순도는 99.98%이었다.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제5권3호
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• pp.173-179
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• 2019

심랭식 공기분리공정은 공기를 액화시켜 질소와 산소, 아르곤 등 다양한 산업가스를 생산하며, 가스생산조건(순도, 종류)에 따라 공정 또한 달라진다. 그 중 SNG 플랜트 공급용 공기분리공정은 99.5% 이상의 초고순도 산소 생산을 요구하기 때문에 공정의 효율이 타 공기분리공정에 비해 떨어지며, 공정효율을 낮추는 요인에는 공기압축에 의한 소모동력이 대표적이다. 본 연구에서는 SNG 플랜트에 적용하는 공기분리공정의 에너지 효율 향상을 위하여 소모동력과 관련된 공기 압축 설비의 민감도 분석을 수행하였다. 민감도 분석을 위해 ASPEN PLUS를 이용해 공기분리공정을 모사하였다. 모사 결과, 99.5% 이상의 산소 18.21 kg/s를 생산하였으며, 33.26 MW의 동력이 소모되었다. 모사된 공정 중 공기압축설비는 주 압축기 1대와 2대의 재 압축기가 있으며, 2대의 재압축기에서의 공기압축비 변화에 따른 고압질소, 저압산소, 저압질소의 유량과 순도에 대한 영향과 공정 내 소모동력 변화에 대해 분석하였다. 분석 결과, 99.5% 산소, 99% 질소(고압), 90% 질소(저압)를 생산하기 위한 최적의 운전조건은 재압축비가 각각 0.48, 0.50가 되었으며, 재압축비 조정 후 $0.507kWh/O_2kg$에서 $0.473kWh/O_2kg$으로 소모동력도 약 7%가량 줄었음을 확인하였다.

• 멤브레인
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• 제16권2호
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• pp.123-132
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• 2006

PTMSP-silica-PEI 복합막이 PTMSP에 TEOS를 가하여 졸-겔 방법에 의해 제조되었다. 복합막의 특성은 $^1H-NMR$, FT-IR, TGA, XPS, SEM, GPC 등을 사용하여 조사하였고, 복합막의 기체투과 특성을 알아보기 위해 $H_2,\;O_2,\;N_2,\;CO_2,\;CH_4$를 사용하였다. PTMSP-silica-PEI 복합막의 기체 투과도는 TEOS의 함량이 증가함에 따라 증가하였다. $H_2$와 $CH_4$는 15 wt% TEOS에서 PTMSP-PEI 복합막보다 투과도와 선택도가 모두 증가하였다. 한편 $O_2$와 $CO_2$는 선택도의 감소없이 투과도가 증가하는 경향을 나타냈다.

• 멤브레인
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• 제28권6호
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• pp.424-431
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• 2018

Cobalt tetraphenylporphyrin-benzylimidazole (CoTpp-BIm)을 산소 운반체로 이용하여 polyethersulfone (PES)와의 혼합물을 기반으로 하는 혼합 구조의 평판형 분리막의 기체 분리 성능을 조사하였다. CoTpp-BIm이 혼합된 PES막은 손가락 구조와 스폰지형 구조가 혼합된 비대칭 구조를 가졌고, 상부표면은 치밀한 형태를 보였다. 기체분리 성능 실험은 94%의 $N_2$ 기체에 6%의 $O_2$가 혼합된 기체를 사용하여 평가하였다. 산소 및 질소 투과율은 ${\Delta}P$가 15~228 cmHg 범위에서 실험하였고, PES막의 투과면은 진공수준으로 유지되었다. CoTpp-BIm이 혼합된 PES막의 산소 투과율은 공급 압력이 감소함에 따라 증가하였다. 공급 압력이 15 cmHg일 때 산소 투과율($P_{O_2}$)는 6676 Barrer이었고, $O_2/N_2$ 선택도(${\alpha}$)는 6.1, 촉진인자(F)는 2.39까지 증가하였다. 이를 바탕으로 PES막에 CoTpp-BIm을 첨가하면 산소분리 특성이 향상되는 것을 확인하였다.

• Korean Membrane Journal
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• 제1권1호
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• pp.65-72
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• 1999

The surface of polypropylene membrane was modified by plasma treatment using Ar,$N_{2}$, $NH_{2}$ and $O_{2}$ Permeabilities for $CO_{2}$, $N_{2}$ and separation factor for $CO_{2}$ relative to $N_{2}$ were measured. The permeation experiments were performed by a variable volume method at $25^{\circ}C$ and 0.303MPa. The effects of the plasma conditions such as treatement time power input gas flow rate and pressure in the reactor on the transport properties of modified membrane were investigated. The surface of the plasma treated membrane was analyzed by means of FTIR-ATR XPS and AFM. The surface structure of the plasma treated membrane was fairly different from that of the untreated membrane. Although the permeation rates for both $CO_{2}$ and $N_{2}$ decreased with increasing plasma treatement time the separation factor was found to be improved by the plasma treatement. The operating conditions of plasma treatement imposed on membranes had notable effect on the permeability and separation factor.

• Elastomers and Composites
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• 제33권1호
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• pp.37-43
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• 1998

The permeation of gas through polymer membrane at temperatures above its glass transition, generally occurs by a solution-diffusion mechanism. This mechanism is performed by the affinity difference between polymeric materials and gas molecules, and various technologies, such as copolymerization, impregnation and so on, have been researched to improve the affinity of polymeric material for the gases. In this study, permeability and selectivity for some gases were obtained from steady-state rates of gas permeation through silicone rubber membrane which is prepared by supercritical fluid extraction method. The permeability was measured by the volumetric method proposed by Barrer. Permeability was increased generally with temperature and permeation pressure. Silicone rubber membrane shows a higher permeability to $CO_2$ than to $O_2$, $N_2$. This results probably reflect the relatively high solubility of CO_2 in silicone rubber membrane, which is due to the affinity of $CO_2$ molecules. Since separation powers of $CO_2/N_2$, $CO_2/O_2$ were more than 200, and 100, respectively, it is able to separate $CO_2$ from the air, and the optimum temperature and pres-sure was 328.15 K, 60 cmHg respectively. In future, it is possible that the silicone rubber membrane can be used for separation or concentration of $CO_2$ through experiment for mixed gas separation.