• Journal of the Korean Chemical Society
• /
• 제29권5호
• /
• pp.510-515
• /
• 1985

Color of $MoO_{(aq)}^{3+}$ in concentrated methanesulfonic acid (∼10M) changes dark green due to the formation of $Mo_2O_2(OH)_{2(aq)}^{4+}$ dimer. This color is similar to that shown by addition of water to that shown by addition of water to green $MoO_{(aq)}^{3+}$ solution in 15-16M methanesulfonic acid. The molar extinction coefficient of monomer in 15M methanesulfonic acid is about 20 at 415nm. Rate constants are independent on the aquomolybdenum (V) and hydrogen ion concentration under the condition of this experment. Bridging hydroxides of $Mo_2O_2(OH)_{2(aq)}^{4+}$ are dehydrogenated at the less concentration of ∼6 M for HPTS and ∼10M for $CH_3SO_3H$. The structure of both the yl-oxygens and the bridging oxygens of final product is identified to (*image)unit.

• Journal of the Korean Institute of Gas
• /
• 제5권1호
• /
• pp.15-20
• /
• 2001

The microwave plasma and catalytic reaction have been employed to investigate the activation of methane to hydrogen and higher hydrocarbons at low gas temperature. The catalytic activity of Fe, Ni, Pt Pd metal catalysts were also studied in this reaction system. With increasing plasma power at a $CH_{4}$ flow rate of 20 ml/min, C2+ products increased from 29 to $42\%$, whereas hydrogen from 60 to $65\%$. When catalysts were loaded below the plasma region, the selectivitity of ethylene md acetylene increased but the yield of C2+ products remained constant. The usage of ECR electric fie3d and Pd-Ni bimetal catalyst produced a minimum C2+ yield of $64\%$.

• Journal of the Korean Institute of Gas
• /
• 제7권3호
• /
• pp.32-43
• /
• 2003

As this paper is observed the phase equilibrium diagram of mono- (methane) and multi-component(natural gas) hydrates, and the hydrate growth behavior is analysed and compared by the experiments during the reaction. The difference of mono and multi-component hydrates is an induction delay time and a plateau region. And the concentration of component of gases is changed during the reaction in multi-component hydrates and the concentration of components is changed during the decomposition of hydrate according to each decomposing rates of gases. At 6 MPa, 276.65 K and 600 rpm, the induction delay time of multi-component hydrate formation is observed shorter than that of mono-component hydrate formation because the hydrate nuclei of gases except methane form faster than those of methane. And the plateau region of mono-component hydrate is observed distinctly at 0.055 mole of $CH_4$/mole of water and that of multi-component hydrate is observed at 0.04 mole of $CH_4$/mole of water.

• Applied Chemistry for Engineering
• /
• 제19권6호
• /
• pp.624-628
• /
• 2008

Nitrous oxide ($N_2O$), known as one of the major greenhouse gases, is an important component of the earth's atmosphere, and gives rise to precursor of acid rain and photochemical smog. For the removal of $N_2O$ and other nitrogen oxides, the SCR reaction system with various reductants is widely used. This study is based on the results of experimental and theoretical examinations on the catalytic decomposition of sole nitrous oxide ($N_2O$) and selective catalytic reduction of $N_2O$ with $CH_4$ in the presence of oxygen using mixed metal oxide catalysts obtained from hydrolatcite-type precursors. When $CH_4$ is fed together with a reductant, it affects positively on the $N_2O$ decomposition activity. At an optimum ratio of $CH_4$ to $O_2$ mole ratio, the $N_2O$ conversion activity is enhanced on the SCR reaction with partial oxidation of methane.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
• /
• pp.397-397
• /
• 2022

오늘날 급격한 인구증가 및 도시화로 인해 음식물류 폐기물 발생량이 크게 증가하였으며, 음식물류 폐기물에서 발생되는 음폐수의 적절한 처리방안에 대한 관심이 증가하였다. 혐기성 소화(Anaerobic digestion; AD)는 음폐수의 바람직한 처리방법으로 알려졌지만, 긴 처리기간 및 공정 불안정 등의 문제로 개선이 필요하며, 그 중 기존 AD에 보조 반응조를 추가한 보조 미생물전기화학적 혐기성소화(Auxiliary bioelectrochemical anaerobic digestion; ABEAD)가 적절한 개선방안으로 제시되었다. 하지만 아직 20 L 이상 용량에서의 연구는 이뤄지지 않았으며, 따라서 본 연구에서는 100 L의 용량에서 ABEAD의 성능향상을 평가하고 규모증가에 따른 성능변화를 비교하였다. 반응조는 AD와 ABEAD로 구성되었다. 유효용량 100 L, 유기물부하율 4 kg/m³/d, HRT 20 days 및 중온소화(35℃) 조건으로 운전하였으며, AD는 기계적 교반, ABEAD는 기계적 교반 및 펌프를 통한 bulk 용액 순환이 이뤄졌다. ABEAD의 전극재질은 SUS304를 사용하였고, 0.4V의 전압을 공급하였다. 성능비교는 pH, 휘발성지방산(Volatile fatty acids; VFAs), 유기물제거율 및 메탄 생성량을 비교해 수행하였다. 실험결과 AD는 pH 및 VFAs가 각각 평균 7.37 및 3,880 mg/L, ABEAD는 각각 평균 7.5 및 2,870 mg/L로 VFAs의 빠른 처리를 통해 공정안전성 향상되었고, 유기물제거율 및 메탄생성량의 경우 AD는 각각 평균 65.8 % 및 85.1 L/d, ABEAD는 각각 평균 76.1 % 및 108.1 L/d로 유기물의 빠른 처리 및 메탄전환이 이루어져 비교적 큰 규모에서도 ABEAD의 성능향상이 나타남을 확인하였다. 또한 이전 소규모 연구들과 비교를 통해 규모에 따른 성능향상폭을 비교했을 때에도 큰 차이가 나지 않는 것으로 판단되며, 따라서 ABEAD는 BEAD 기술의 상용화 및 적용에 적합한 것으로 사료된다.

• Korean Journal of Environmental Agriculture
• /
• 제42권4호
• /
• pp.427-434
• /
• 2023

Large amounts of organic wastes generated in agricultural environments such as crop residues and livestock manure adversely affect the environment. Anaerobic digestion can reduce the amount of organic wastes and convert them into energy at the same time. Efforts are being made to further increase the energy conversion efficiency by using co-anaerobic digestion using two or more substrates. Tomatoes, rice straw, cattle manure, and cattle feces (CF) were used as substrates for anaerobic digestion. Each substrate was subjected to anaerobic digestion and the cumulative biochemical methane production potential was measured, and the biodegradability was calculated. Based on the methane production, CF and tomato were further used for co-anaerobic digestion at different mixing ratios. Among the CF:tomato ratios of 1:1, 1:2, and 2:1, 1:2 produced the most methane and the synergy index was greater 1 indicating that the co-digestion of CF and tomato improved the methane production. Overall, the results showed that the methane production from cattle manure can be improved using tomato residues.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국신재생에너지학회 2007년도 춘계학술대회
• /
• pp.481-484
• /
• 2007

마이크로 이미징은 물 분자가 하이드레이트 구조로 전환되는 것을 미시적으로 관찰할 수 있다. 본 고에서는 메탄과 $CO_2$ 하이드레이트 생성 실험을 실리카 젤과 bulk water를 이용해 실시하면서 이를 마이크로 이미징으로 관찰한 결과를 제시하고자 한다. Bulk water에서 하이드레이트 shell에 의해 하이드레이트 생성 속도가 제한을 받는 반면, 실리카 젤에서는 미세 pore에서의 생성 특성이 매우 빠르게 진행되는 것으로 관찰되었다.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
• /
• 제17권5호
• /
• pp.46-52
• /
• 2009

In this study the predictions of NOx in methane-air lean premixed combustion in PSR were carried out with GRI 3.0 methane-air combustion mechanism and Zeldovich, nitrous oxide, prompt, and NNH NO formation mechanism by using CHEMKIN code. The results are compared to the JSR experimental data of Rutar for the validation of the model. This study concerns about the importance of the chemical pathways. The chemical pathway most likely to form the NO in methane-air lean-premixed combustion was investigated. The results obtained with the 4 different NO mechanisms for residence time(0.5-1.6ms) and pressure(3, 4.7, 6.5 atm) are compared and discussed.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
• /
• 제10권4호
• /
• pp.185-192
• /
• 1990

A two-phase UASB system was operated for high-rate treatment of concentrated distillery wastewater. The phase separation was obtained by adjusting pH in each reactor. When influent SS concentration was 4.1/g/l, the first phase UASB reactor was effectively operated up to the loading rate of 16.5kg $COD/m^3.day$, producing 3.9g HAc/l.day. In the methanogenic UASB reactor, loading rate up to 44kg $COD/m^3.day$ could be applied while removing 80% of influent COD with a specific gas production of 16.5 l/l. day. After the formation granular sludge in both reactors, it was possible to maintain the appropriate pH in the first phase only by recirculating the effluent from methanogenic phase without the addition of alkaline chemicals.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.261.1-261.1
• /
• 2014

지구상에 존재하는 모든 생물에 의해 배출되는 이산화탄소는 온실가스로써 산업혁명 이후 급격한 농도 증가로 인해 지구 온난화 등의 다양한 환경문제를 초래하고 있다. 지구 온난화의 가시화로 인한 각종 기후 협약 및 탄소배출권 등에 규제로 온실가스 감축의무부과가 확실해져 탈 석유기반 사회로 전환을 위한 이산화탄소를 처리하는 다양한 연구가 각국에서 활발히 진행 중이다. 본 연구에서 마이크로웨이브 플라즈마 토치를 이산화탄소 분해에 이용하게 되었고 그 목적은 이산화탄소가스를 마이크로웨이브로 가열하여 순수한 이산화탄소 플라즈마 토치를 발생함으로서 지구 온난화의 주범인 이산화탄소를 생산적으로 이용하기 위한 것으로 전자파를 발진하는 마그네트론으로는 3kW, 2.45GHz의 주파수를 사용한다. 마이크로웨이브 플라즈마 토치를 이용한 이산화탄소의 분해 시 생성되는 물질을 확인하기 위하여 이산화탄소의 열역학적 평형을 계산하였으며 또한 이산화탄소의 분해 반응의 준 평형상태에서의 속도상수를 이용하여 각 분해반응생성물들의 밀도비율을 계산하였고, 이를 일반화시켜 도시하였다. 위 과정을 통해 고온의 이산화탄소 토치는 탄화수소 연료를 1기압에서 개질할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어 메탄개질은 $CO_2+CH_4{\rightarrow}2CO+2H_2$의 반응식이 된다. 이때 엔탈피와 엔트로피 변화는 각 각 ${\Delta}H=247kJ/mole$과 ${\Delta}S=257J/mole/deg.$이며 이 반응에 대한 gibbs 자유에너지는 $G={\Delta}H-T{\Delta}S$로서 개질 자발반응이 일어나는 온도는 $T={\Delta}H/{\Delta}S=961K$가 된다. 그리고 탄화수소 개질에 참여하는 산소와 CO 라디칼의 밀도가 대단히 높다. 따라서 메탄개질은 이산화탄소 토치를 통하여 1기압에서 쉽게 이루어진다.