• Korean Chemical Engineering Research
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• v.60 no.3
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• pp.459-467
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• 2022

Redispersion of Pt-Sn particles in Pt, PtSn catalyst which have been sintered by high temperature hydrogen reduction was investigated using oxygen treatment with various temperatures. The aim of this study was to understand the relationship between the catalytic activity for propane dehydrogenation reaction and the change in the physicochemical properties of the catalyst. X-ray diffraction analysis (XRD), CO pulse chemisorption, and H₂ temperature programmed reduction (H₂-TPR) were performed to investigate the state of active metal and interactions between particles of redispersed catalyst. It was confirmed that the dispersion and particle size of platinum, the crystal phase of the catalyst, and the reduction behavior were changed according to the oxygen treatment. As for the catalytic activity in propane dehydrogeantion, sintered PtSn catalyst treated with oxygen at 500 ℃ showed best activity and recovery of initial activity. It was confirm that catalyst after oxygen treatment at 500 ℃ showed high dispersion of Pt and decreased particle size as the results of CO pulse chemisorption and XRD of catalyst, and thus the redispersion of PtSn particles in sintered catalyst was occurred. Catalytic activity was recovered due to redispersion using oxygen treatment, and the activity recovery of the PtSn catalyst was higher than that of Pt catalyst.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.18 no.4
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• pp.361-365
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• 2007

The precipitation reaction of some rare earth chlorides ($Ce/Nd/GdCl_3$) in a LiCl-KCl molten salt has been carried out by reaction with oxygen. Identification of rare earth precipitates by reaction with oxygen and effects of oxygen sparging time (max. 420 min) and molten salt temperature ($450{\sim}750^{\circ}C$) on conversion were investigated. In this study, regardless of the oxygen sparging time and the molten salt temperature, oxychlorides (REOCl) for $NdCl_3$ and $GdCl_3$, and an oxide ($REO_2$) for $CeCl_3$ are formed as a precipitate, which are identical with the estimation results of Gibbs free energy of reaction (${\Delta}G_r$). The conversion of rare-earth chlorides into insoluble precipitates was described by using a conversion ratio. The conversion ratio increased exponentially with the oxygen sparging time and finally showed asymptotic value, over 0.999 at $750^{\circ}C$ of the molten salt temperature and over 300 min of sparging time conditions. The conversion ratios were increased with the molten salt temperature. In case of $CeCl_3$, when the sparging time exceed 60 min, the values of the conversion ratio were nearly constant over 0.999 in all experimental temperature conditions.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1996.05a
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• pp.577-581
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• 1996

고분자 촉매를 이용하여 용존산소를 제거하는 실험을 수행하였다. 고분자 촉매는 높은 비표면적과 좋은 금속의 분산도를 갖도록 제조하였다. 컬럼에서 제조된 촉매를 사용하여 용존산소-수소의 반응을 수행한 결과 용존산소를 35 ppb까지 감소시킴으로서 제조된 촉매의 용존산소제거에의 적합성을 확인하였다. 컬럼에서의 촉매의 거동을 적절한 모델을 통하여 해석하였으며 또한 활성탄에 담지된 금속 촉매 및 현재 상용화되고 있는 Lewatit촉매를 이용하여 실험을 수행함으로서 촉매성능을 비교하였다. 활성탄의 경우 초기에 활성탄의 표면에 산소가 많이 흡착되어 있기때문에 이를 제거하기 위하여 전처리가 필요한 것으로 나타났으며 Lewatit촉매의 경우 가장 우수한 성능을 보였다.

• Journal of Aquaculture
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• v.7 no.4
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• pp.239-249
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• 1994

This study was conducted to elucidate mixing characteristics of the media to dertermine hydraulic model parameters of the three phase fluidized bed for the water quality management of aquaculture. The volume and H/D ratio of the reactor were 1.76 Liter and 10.9, respectively. The experimental results showed that variance $(\sigma^2)$ and dispersion number $(D/{\mu}L)$ were above 0.47 and $0.35\~\infty$, respectively. Therefore, the condition of the reactor was almost ideal complete mixing. The dependence of the overall oxygen-transfer coefficient $(K_{La})$ on each experimental variables through a multple linear regression was given by the following equation ; $$K_{La}\;=\;44.9(D_i/D_c)^{-0.4611}\;A_f^{0.8622}\;C_m^{-0.0746}\;d_p^{-0.4302}$$

• Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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• 2009.11a
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• pp.192-193
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• 2009

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2011.04a
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• pp.20-23
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• 2011

The spray and atomization characteristics of swirl coaxial injectors which use gas methane and LOx as propellants are investigated experimentally with a recess length variation. Mass distribution and spray angle are measured by a patternator and droplet size to find atomization characteristics are measured by GSV(Global Size and Velocity) system. As a result, when the liquid sprayed, the spray angle decreased and the atomization characteristic was improved with the recess length increase. When the gas and liquid injected simultaneously, the spray angle was decreased and the atomization characteristic was improved comparing to only the liquid injection.

• Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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• v.7 no.4
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• pp.207-212
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• 2009

In this study, a thermal behavior of $PrCl_3$ as one of the lanthanide chlorides in LiCl-KCl molten salts was investigated in an oxidizing condition. First, a thermo-gravimetric analysis (TGA) of $PrCl_3$ was carried out by an injection of $O_2$ gas. Based on the results, an oxidation of $PrCl_3$ in the molten salts was performed by sparging $O_2$ gas with changing temperatures. According to the TGA data of $PrCl_3$, a dissociation of $PrCl_3$ occurred rapidly by about $380^{\circ}C$ and a conversion of $PrCl_3$ to $PrCl_3$ was completed at about $600^{\circ}C$. The thermal behavior of $PrCl_3$ in LiCl-KCl molten salts by sparging $O_2$ gas was similar to that of $PrCl_3$ in the TGA test, and PrOCl as a insoluble compound in the molten salts was precipitated into the bottom of the molten salts. A conversion of $PrCl_3$ to PrOCl in the molten salts occurred actively at a higher temperature than $650^{\circ}C$. And it would be possible to estimate a conversion status of $PrCl_3$ to PrOCl by measuring a $Cl_2$ concentration in a flue gas generated from an oxidation test of $PrCl_3$ in LiCl-KCl molten salts.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2009.11a
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• pp.208-208
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• 2009

메탄의 수증기-이산화탄소 복합개질반응에서 니켈 촉매의 탄소 침적 저항성에대한 Ce 증진 효과를 살펴보기 위해, Ni-Ce/${\alpha}-Al_2O_3$ 촉매를 제조하였다. Ce/Ni 비율 변화에 따른 촉매 비표면적, Ni 입자 분산도 및 촉매 활성 변화를 살펴보았고, Ce 첨가량을 최적화 할 수 있었다. Ce/Ni 비율 증가에 따라 NiO 결정크기가 감소하고 표면적과 Ni 분산도는 증가하였다. 특히, Ce/Ni=0.5 첨가 시, 촉매는 가장 넓은 비표면적과 Ni 분산도를 가졌으며, 우수한 촉매 활성 및 높은 탄소 침적 저항성을 보였다. 또한, 본 연구에서는 Ni과 Ce 담지 방법에 따른 Ni 분산도 향상과 Ni과 Ce간의 접촉 면적 극대화를 통한 활성산소 공급 향상에 대한 영향을 함께 살펴보았다. Ni과 Ce를 동시 함침법과 연속 함침법으로 담지하여 비교한 결과, 동시 함침법으로 제조한 Ni-Ce/${\alpha}-Al_2O_3$ (Ce/Ni=0.5) 촉매가 가장 우수한 촉매 성능 및 높은 탄소 침적 저항성을 보였다. 이는 동시 함침법으로 고분산된 Ni 입자와 담체간의 강한 상호작용 형성과 원활한 활성 산소 공급에 기인한 것이다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.47 no.4
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• pp.465-469
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• 2009

Characteristics of oxidation reaction of four lanthanide chlorides(Ce, Nd, Pr and $EuCl_3$) in a oxygen-eutectic(LiCl-KCl) salt bubble column was investigated. From the results obtained from the thermochemical calculations by HSC chemistry software, the most stable lanthanide compounds in the oxygen-used rare earth chlorides system were oxychlorides(EuOCl, NdOCl, PrOCl) and oxides($CeO_2$, $PrO_2$), which coincide well with results of the Gibbs free energy of the reaction. In this study, similar to the thermochemical results, regardless of the sparging time and molten salt temperature, oxychlorides for Eu, Nd and Pr and oxides for Ce and Pr were formed as a precipitant by a reaction with oxygen. The structure of the rare earth precipitates was divided into two shapes : small cubic(oxide) and large tetragonal (oxychloride) structures. The conversion efficiencies of the lanthanide elements to their molten salt-insoluble precipitates(or compound) were increased with the sparging time and temperature, and Ce showed the best reactivity. In the conditions of $650^{\circ}C$ of the molten salt temperature and 420 min of the sparging time, the conversion efficiencies were over 99% for all the investigated lanthanide chlorides.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.497-498
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• 2011

나노입자는 벌크 재료와는 다른 광학적, 전기적, 촉매적 특징 때문에 최근 많은 연구가 이루어지고 있다. 나노유체의 성질은 나노입자의 크기와 형상, 분산성등과 같은 여러 요인에 의해서 결정되어진다. 이러한 나노입자의 특징 때문에 여러 응용분야에서 활용되어지고 있다. 예를 들면, 일반 유체에 나노입자를 분산시키면, 열전도도와 대류열전달효과가 증대되어 진다. 이러한 나노유체의 제조법으로는 크게 두 가지로 분류되어 있다. 투스텝법은 환원법 혹은 기계적으로 제작한 나노입자를 일반 유체에 혼합시킨 후 분산을 시켜 제조하는 제조법이다. 원스텝법은 투스텝법과는 달리 한번에 나노유체를 제조하는 제조법이다. 일반 유체에서 나노유체를 제조함과 동시에 분산을 시켜서 제조한다. 최근, 유체내에서 나노유체를 제조함과 동시에 분산을 시켜 나노유체를 제조하는 새로운 기술인 유체 플라즈마법이 개발되었다. 하지만, 유체 플라즈마의 일반적인 거동과 해석이 명확하게 규명되지 않은 상태이다. 본 연구에서는 유체 플라즈마의 발생 메카니즘 규명을 위한 방전 시간, 전압, 단극 직류 전력, 극간거리에 따른 유체 플라즈마의 특징을 OES와 오실로스코프를 이용하여 측정하였다. 또한, 제조된 나노유체의 특징을 UV-vis nir spectropgotometer, HR-TEM, zeta-potential, EDS, ICP-OES, KD2 pro and lambda로 측정하였다. 유체 플라즈마를 각 조건에 따라 발생시켰고, 나노유체를 성공적으로 제조하였다. 유체 플라즈마의 주요 발생 원소는 산소와 수소이온으로 측정되었다. 유체 플라즈마의 강도는 전기에너지가 증가함에 따라서 증가함으로 측정되었다. 제조된 나노입자의 크기는 유체 플라즈마의 강도가 증가함에 따라서 감소하였고, 대부분의 나노입자의 형상은 구형으로 제조되었다. 나노유체의 분산안정성 또한 유체 플라즈마의 강도가 증가함에 따라서 증가하였다. 직경이 $18.1{\pm}5.0$ nm인 나노유체의 열전도도는 3%로 측정되었다. 유체 플라즈마에 의한 나노유체의 제조 메카니즘을 다음과 같이 제안한다. 유체내에서 전기에너지 인가에 따른 이온과 전자의 흐름은 유체 플라즈마를 발생시킨다. 기본 유체는 물이므로 유체 플라즈마의 주요 발생 원소는 수소와 산소이며, 인가되는 전기에너지량이 증가함에 따라서 이온과 전자의 흐름이 증가됨으로서 유체 플라즈마의 강도가 증가함으로 추측한다. 유체 플라즈마 발생은 전자의 흐름과 관계되어진다. 따라서, 유체내에 존재하는 전구체에 전자가 제공되어짐에 따라서 금 입자를 환원시켜 입자가 형성된다. 또한, 유체 플라즈마는 나노입자를 음전하로 대전시켜 분산안정성의 확보가 되는 것으로 추측되어진다.