Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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2013.05a
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pp.100-101
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2013
가스 터빈, 석유 화학 공장 등에 널리 사용되고 있는 합금들은 IGCC 분위기에서 심각한 부식이 야기된다. 특히 고온에서 가스터빈 재료로 사용되는 초내열 합금 등도 열악한 고온 황화분위기에서는 열악한 내부식성을 보였다. 따라서 이러한 조건에서 견딜 수 있는 재료의 개발이 필요하다. 일반적으로 알려진 내부식성 증가 방법은 내부식성 합금원소 첨가와 재료 표면에 직접 코팅을 하는 방법이 있으며, 본 연구에서는 고온의 $H_2S$ 가스 분위기에서 Pack cementation으로 Al과 Cr 확산코팅 시킨 시편을 이용하여 부식실험을 실시하여 부식 특성을 살펴보았다.
Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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2007.05a
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pp.61-64
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2007
Fe-PC와 Fe-TCPC를 합성하여 암모니아 탈착에 따른 촉매의 특성과 황화합물 및 아민류의 흡착실험을 수행하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) FT-IR로 분석한 결과, Fe-TCPC는 Fe-PC에 비해 카르복실기의 특성 스펙트럼이 관찰되었고, SEM/EDS로 관찰한 결과 카르복실기의 영향으로 Fe의 비율이 낮고 산소의 량은 높게 나타났으므로 표면에 카르복실기가 존재하고 있음을 알 수 있었다. 2) TPD 실험에서 철 프탈로시아닌 유도체는 두 개의 피크가 저온부와 고온부에서 나타나 약산점과 강산점이 존재하고 있음을 확인 할 수 있었으며, 탈착량은 Fe-TCPC가 Fe-PC보다 고온부에서 강산량점량이 많았고 저온부에서 약산점량은 적게 나타난 것으로 보아 Fe-TCPC가 표면에 카르복실기의 화학적흡착 영향으로 강산점에서 많은 탈착이 일어났음을 의미한다. 3) Fe-TCPC는 Fe-PC보다 비표면적과 세공부피가 많았고, 과산화수소의 분해효율이 높아 촉매적 성질이 우수하였으며, 또한 입자의 크기도 작았음을 확인하였다. 이는 모든 조건에서 Fe-TCPC가 Fe-PC보다 흡착능력이 우수한 것으로 예측된다. 4)카르복실기가 치환된 철 프탈로시아닌 유도체의 제거효율은 아민화합물이 우수하지만 황화합물에서 다소 낮게 나타났다. 이 결과로 보아 아민류에 효과가 있는 카르복실 철 프탈로시아닌을 착색제로 사용하면 탈취 기능을 가진 안료가 될 것으로 생각된다.
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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v.31
no.11
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pp.965-974
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2009
This study evaluated the degradation efficiency of malodorous sulfurized-organic compounds by utilizing N- and Sdoped titanium dioxide under visible-light irradiation, and examined the catalyst deactivation and regeneration. Catalyst surface was characterized by employing Fourier-Transform-Infrared-Red (FTIR) spectra. The visible-light-driven photocatalysis techniques were able to efficiently degrade low-level dimethyl sulfide (DMS) and dimethyl disulfide (DMDS) with degradation efficiencies exceeding 97%, whereas they were not effective regarding the removal of high-level DMS and DMDS, with degradation efficiencies of 84 and 23% within 5 hrs of photocatalytic processes. As compared with DMS, DMDS which containes one more sulfur element revealed quick catalyst deactivation. Catalyst deactivation was confirmed by the equality between input and output concentrations of DMD or DMDS, the obsevation of no $CO_2$ generation during a photocatalytic process, and the FTIR spectrum peaks related with sulfur ion compounds, which are major byproducts formed on catalyst surfaces. The mineralization efficiency of DMS at 8 ppm, which was a peak value during a photocatalytic process, was calculated as 144%, exceeding 100%. The catalyst regenerated by high-temperature calcination exhibited higher catalyst recovery efficiency (53 and 58% for DMDS and DMS, respectively) as compared with dry-air and humid-air regeneration processes. However, even the calcined method was unable to totally regenerate deactivated catalysts.
Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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2018.06a
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pp.109-109
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2018
Cr-Mo 합금강은 고온 환경 하에서 높은 크리이프 강도와 우수한 내식성 때문에 발전설비, 석유 화학, 그리고 해양산업과 같은 여러 산업분야에서 널리 사용되고 있다. 특히, Cr-Mo 강의 내식성은 합금 내 Cr 함량에 크게 의존한다. 이는 고온에서 Cr과 O가 화학적 반응을 일으킴에 따라 보호성의 Cr 산화스케일을 형성하기 때문이다. 그러나 화석연료를 사용하는 발전설비의 경우, $SO_2$가 포함된 강한 부식성의 연소 가스가 배출되며, 이에 노출된 금속의 표면에서는 산화와 황화가 동시에 발생한다. 황화스케일은 산화스케일에 비해 매우 빠르게 성장하며, 그 특성이 매우 취약하기 때문에 황화 환경에서 금속의 내식성 및 기계적 물성치는 보다 크게 저하된다. 따라서 본 연구에서는 화력 발전소의 증기발생용 튜브 재료인 9Cr-1MoVNb 강을 선정하였으며, $SO_2$ 가스 환경 하에서의 부식 및 기계적 물성치 저하 특성을 평가하고자 하였다. 본 연구에서 사용된 9Cr-1MoVNb강의 화학 성분 조성은 0.1 C, 0.38 Si, 0.46 Mn, 0.25 Ni, 8.38 Cr, 0.93 Mo, 0.18 V, 0.09 Nb, 그리고 나머지는 Fe이다. 부식시험은 가공된 미소시험편과 인장시험편을 전기열처리로에 장입한 후, $650^{\circ}C$에서 $N_2+O_2+O_2+SO_2$ 조성의 가스를 분당 50 CC로 흘려주었다. 제작된 시험편에 대한 부식거동은 무게 증가량, optical microscope, scanning electron microsope, 그리고 energy dispersive x-ray spectrum을 통해 평가하였다. 그리고 기계적 물성치 평가를 위한 인장시험은 분당 2mm 변위제어를 통해 실시하였다. 그 결과, 9Cr-1MoVNb 강은 $SO_2$ 가스 환경 하에서 비 보호적인 Fe-풍부상의 산화 스케일층이 두껍게 형성됨에 따라 열악한 내식성을 나타냈다. 그에 따라 기계적 물성치는 저하되는 경향을 나타내었다.
Zinc titanate sorbents for $H_2S$ removal were prepared and their reactivities were studied for high temperature desulfurization of coal gas. Sulfidation of zinc titanates by $H_2S$ sorption was conducted in a packed-bed tubular flow reactor at the temperature range of $550{\sim}750^{\circ}C$, and the results reveal that $650^{\circ}C$ was the optimal sulfidation temperature with respect to desulfurization efficiency and zinc loss. The structural change of sorbent particle was investigated by SEM analysis for the forbents sulfided at $650^{\circ}C$ and subsequently regenerated at $750^{\circ}C$. The stability of desulfurization capability as well as the mechanical stability of the zinc titanates was studied by means of the successive cycles of sulfidation-regeneration of sorbents, and the sorbent samples taken after the 10th cycle were characterized using BET, XRD, and SEM/EDX analyses. Zinc titanate sorbents exhibited nearly constant desulfurization capability in the successive cycle operation.
Kim, Narang;Yoo, Youngdon;Jung, Kijin;Kim, Jeongheon;Kim, Byunghwan
한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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2011.11a
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pp.172.2-172.2
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2011
다양한 저급연료나 폐기물로부터 가스엔진이나 연료전지의 연료로 사용하기위한 연료가스를 얻기 위한 방법으로 가스화 기술을 적용할 수 있다. 폐기물의 가스화를 통해 발생된 합성가스에는 CO, $H_2$, $CO_2$와 같은 주요성분 이외에 황화합물($H_2S$, COS), 염소화합물(HCl), 고형 물질(분진)등의 오염물질이 포함되어 있으므로, 이용목적에 따라 적절한 정제 기술이 필요하게 된다. 현재 가장 널리 알려진 저온 습식 정제공정은 장치운전이 쉽고 오염물질 제거효율이 높은 장점이 있으나, 합성가스 온도를 상온까지 낮추기 때문에 현열 손실이 발생하는 단점을 가지고 있다. 고온 건식 정제공정에 의해 $300^{\circ}C$ 이상의 고온에서 오염물질의 제거가 가능하다면 에너지 이용효율을 높일 수 있고, 습식공정에 의해 발생되는 폐수처리에 따른 비용 절감효과도 얻을 수 있다. 폐기물 합성가스를 최종 적용처에 이용하기위한 고온 정제 공정의 적용을 위해 흡착제를 이용하여 탈황, 탈염 실험을 실시하였고, 실험결과로부터 장치 설계의 기초인자를 도출하였다.
In Bog Lee;Dae Ho Jung;Pyoung Ho Yi;Seung Tak Jeong;Yoon Kyeong Kim
Korean Journal of Environmental Agriculture
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v.42
no.4
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pp.331-337
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2023
Physiological disorders in pear fruit are mainly caused by problems during the growing season, such as lack of calcium in the soil, poor drainage, low porosity, vigorous pruning, and excessive fruiting. In this study, soil physicochemical properties and leaf characteristics were analyzed in pear orchards in four regions of Korea where chlorosis symptoms occurred to determine the causes of chlorosis. The color of chlorotic leaves was diagnosed using the naked eye or SPAD and Hunter values. The soil of the chlorotic orchard had a significantly higher soil pH than that of the regular orchard. Although adequate soil depth was not significantly associated with chlorosis, combined with over-fertilization of the soil with lime, it could potentially impair plant iron uptake. Chlorotic leaves had significantly lower iron and calcium contents and significantly higher magnesium contents than those of regular leaves. Therefore, the intensive occurrence of chlorosis during secondary shoot development around June and July when it is hot and humid may be due to impaired iron and calcium absorption, leading to physiological disorders. To solve this problem, avoiding the over-application of lime and applying foliar fertilizers containing chelated iron is recommended.
Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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1998.04a
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pp.144-153
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1998
Sorbents of calcined limestone and oyster particles having a diameter of about 0.63mm were exposed to simulate fuel gases containing 5000ppmv H2S for temperatures ranging from 600 to 800C in a TGA. The reaction between CaO and H2S proceds via an unreacted shrinking core mechanism. The sulfidation rate is likely to be controlled primarily by countercurrent diffusion through the product layer of calcium sulfide(CaS) formed. The kinetics of the sorption of H2S by CaO is sensitive to the reaction temperature and particle size, and the reaction rate of oyster was faster than the calcined limestone.
Calcium oxide, lithium oxide and titanium oxide were investigated as additives of zinc oxide for the removal of hydrogen sulfide at high temperature. This experiment was performed in the range of 1.0-2.0 vol.% H$_2$S concentration at 623-873 K reaction temperature, using a thermogravimetric analyzer. A pore blocking model was found to fit the reaction rate and the kinetics data were sucessfully expressed by this model. The reactions between additive sorbents and hydrogen sulfide were first order with respect to hydrogen sulfide concentration in a gaseous mixture with nitrogen. Among the used sorbents, ZnO-CaO 0.5 at.% and ZnO-TiO$_2$ 2.0 at.% sorbents had the best additive effects on the sulfidation reaction between additive sorbents and hydrogen sulfide, whereas the ZnO-Li$_2$O sorbents were ineffective.
Sorbents of calcined limestone and oyster particles having a diameter of about 0.63mm were exposed to simulated fuel gases containing 5000ppm $H_2S$ for temperatures ranging from 600 to 80$0^{\circ}C$ in a TGA (Thermalgravimetric analyzer). The reaction between CaO and $H_2S$ proceeds via an unreacted shrinking core mechanism. The sulfidation rate is likely to be controlled primarily by countercurrent diffusion through the product layer of calcium sulfide(CaS) formed. The kinetics of the sorption of $H_2S$ by CaO is sensitive to the reaction temperature and particle size, and the reaction rate of oyster was faster than the calcined limestone.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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