• 제목/요약/키워드: 경막결정화

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전해환원공정발생 LiCl 염폐기물 재생기술 (Reuse Technology of LiCl Salt Waste Generated from Electrolytic Reduction Process of Spent Oxide Fuel)

  • 조용준;정진석;이한수;김인태
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.57-63
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    • 2010

  • 경막결정화를 이용한 산화물 사용후연료의 전해환원 공정에서 발생하는 LiCl 염폐기물 내 포함되어 있는 Cs 및 Sr을 분리(농축)에 대한 실험을 수행하였다. 결정화 공정에서 Cs 및 Sr과 같은 불순물들은 불순물들의 용융염상 및 결정상에 대한 용해도이 차리로 분리되어 최종적으로 작은 양의 LiCl 용융염내에 농축된다. 본 연구에서는 LiCl-CsCl-$SrCl_2$ 계에대한 고체-액체 상평형도를 통해 결정화를 통한 분리가능성을 파악하였으며 열전달방정식의 계산을 통해 경막결정화 운전중 LiCl 용융염상의 온도분포를 예측할 수 있었다. 경막결정화 공정에서 결정성장 속도는 분리효율에 큰 영향을 미쳤으며 90%의 LiCl 재생율을 가정할 경우 20-25 l/min의 냉각속도 그리고 $0.2g/min{\cdot}cm^2$ 보다 작은 결정성장 속도조건에서 각각의 Cs 및 Sr에 대하여 90% 정도의 분리효율을 나타내었다.

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경막형 용융결정화에 의한 벤젠-사이클로헥산 혼합물로부터 벤젠의 결정화-결정의 불순물 내포현상- (Crystallization of Benzene from Benzene-Cyclohexane Mixtures by Layer Melt Crystallization - Phenomena of Impurity Inclusion in Crystal -)

  • 김광주;이정민;유승곤
    • 공업화학
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    • 제8권3호
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    • pp.389-394
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    • 1997

  • 경각형 결정화에 의하여 벤젠-사이클로헥산 혼합물로부터 벤젠의 결정화에서 결정에 내포된 불순물(사이클로헥산)의 분포가 조사되었다. 결정의 순도에 미치는 결정성장속도의 영향을 파악하였으며 모든 실험결과는 Wintermantel 모델에 의해 도시될 수 있었다. 결정의 순도는 과냉각 정도가 클수록, 주입조성이 낮을 수록, 결정성장속도가 클 수록 낮았으며 결정성장속도는 불순물의 내포를 지배하는 가장 중요한 변수이다. 결정화 초기에 형성된 결정은 불순물을 많이 내포하고 있으며 결정의 두께가 증가함에 따라 불순물은 잔여용융액쪽으로 이동되어 배제됨을 알 수 있었다. 경막결정화에서 결정에 내포된 불순물은 일정두께의 결정층에 온도구배를 이용하여 결정을 부분용해시키면 불순물의 확산에 의하여 제거될 수 있음을 알 수 있었다.

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경막형 용융결정화에 의한 나프탈렌과 2-메틸나프탈렌 혼합물로부터 나프탈렌의 분리 (Purification of Naphthalene from Naphthalene and 2-methylnaphthalene System by Layer MelMelt-Crystallization)

  • 고주영;김철웅;박소진
    • 청정기술
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    • 제12권3호
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    • pp.157-164
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    • 2006

  • 나프탈렌에 포함된 주요 불순물이 2-메틸나프탈렌을 정제하기 위해, 나프탈렌과 2-메틸나프탈렌의 2성분계에 관한 고액상평형 데이터를 측정하였으며, 경막형 용융결정화에 관한 실험을 실시하였다. 이러한 2성분계의 고액상평형은 단순 고용계를 형성하였는데, 시차주사 열량분석에 의한 열분석 방법과 정적인 방법에 의해 측정한 결과는 거의 유사하였다. 결정화 실험에서 나프탈렌의 순도와 결정의 수율은 냉각속도에 주로 의존하였는데, 냉각속도가 낮을 수 록 나프탈렌의 순도 및 수율은 증가하는 경향을 나타내었으며, 분리정제 효율의 척도인 유효분배계수는 냉각속도가 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타내었다. 결과적으로, 용융결정화에 의해 나프탈렌의 순도는 약 5 ~ 7% 정도가 증가하였다.

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경막 결정화기에서 벤젠-시클로헥산 혼합물로부터 벤젠의 결정성장속도 (Layer Growth Rate of Benzene Layer from Benzene-Cyclohexane Mixtures in Layer Crystallizer)

  • 김광주;이정민;유승곤
    • 공업화학
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    • 제7권2호
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    • pp.308-314
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    • 1996

  • 경막형 결정화기에서 벤젠-시클로헥산 혼합물로부터 벤젠의 결정성장속도가 조사되었다. 결정성장속도는 경막결정화기의 냉각벽에 부착되는 결정의 양으로부터 얻어진 결정두께와 시간에 대한 상관관계식으로부터 결정되었다. 결정성장속도와 결정의 표면온도와, 용융액의 온도의 차로 정의되는 과냉각정도와의 상관관계가 얻어졌다. 이 이성분 공융계에 대한 결정성장속도는 과냉각정도의 2승에 비례하였다. 경막결정화기의 열전달 및 물질전달 속도에 근거하여 결정의 표면온도 및 결정두께를 예측할 수 있는 모델식이 제시되었다. 5wt% 및 10wt%의 시클로헥산을 포함한 벤젠-시클로헥산 혼합물에 대하여 여러 다른 냉각온도에서 실험적으로 얻어진 결정두께의 자료와 모델식으로 계산된 결과가 비교되었다.

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경막형 용융결정화에 의한 나프탈렌 혼합물의 분리에 관한 냉각속도와 결정화기 형태의 영향 (Effect of Cooling Rate and Crystallizer Type on the Separation of Naphthalene Mixture by Layer Melt Crystallization)

  • 강소림;고주영;김철웅;박소진
    • 청정기술
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    • 제13권1호
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    • pp.72-78
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    • 2007

  • 석유 잔사유(PGO)에 포함된 유효성분을 분리하기 위한 기초 연구로 컬럼 및 봉형 용융 결정화기를 사용하여 나프탈렌에 불순물로 2-메틸나프탈렌, 인덴, 1-메틸나프탈렌을 각각 포함시킨 혼합물에 관한 분리정제 연구를 수행하였다. 결정화시, 나프탈렌의 순도는 냉각속도가 낮거나, 융점이 상대적으로 낮은 불순물이 포함될 수 록 증가하는 경향을 나타내었으며, 동일한 조건에서 컬럼형 결정화기의 순도는 봉형에 비해 결정화후 부분용융에서 순도의 증가에 기인하여 높은 경향을 나타내었다.

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