• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
• /
• 제15권2호
• /
• pp.67-75
• /
• 2012

이산화탄소 포집 및 저장기술(Carbon Capture and Storage, CCS)은 발전소, 제철소 등의 대량의 배출원으로부터 포집된 이산화탄소를 압축공정, 정제공정, 수송공정을 거친 후, 지중의 안전한 지질구조 내에 수백, 수천년 이상 안정적으로 저장하는 기술이다. CCS 공정 중 이산화탄소에는 이산화탄소를 발생시키는 연소공정이나 포집 경제되는 공정에서 유입되는 불순물이 섞임으로서 혼합물을 이루게 된다. 혼합물의 성분으로는 대표적으로 $SO_2$, $H_2O$, CO, $N_2$, Ar, $O_2$, $H_2$ 등이 있으며 위 공정들에서 이산화탄소 혼합물에 포함된 불순물들은 전 공정에 영향을 미치게 된다. 본연구에서는 이산화탄소 혼합물 내 다양한 불순물이 수송공정에 미치는 영향을 실험적으로 평가할 수 있도록 혼합물이송공정 모의실험장치를 설계 제작하였으며 이산화탄소 혼합물의 이송공정에 질소불순물이 미치는 영향을 실험적으로 평가하였다. 각 실험조건 마다 증가율의 차이는 있으나 $N_2$비율이 증가할수록 $CO_2-N_2$ 혼합물의 질량유량당 압력강하량 및 비체적이 증가하는 경향을 보였다. 120 bar 및 100 bar 실험조건에서는 혼합물의 상태가 단상 초임계상태이었으며 $N_2$ 조성비 증가에 따른 비체적 및 질량유량당 압력강하 기울기가 크게 변하지 않음을 확인하였다. 70 bar 실험조건에서는 액상, 이상, 기상으로 혼합물의 상이 바뀌었으며 각 상에 따라 질량유량당 압력강하 및 비체적의 기울기가 달라짐을 확인하였다.

• 자원환경지질
• /
• 제46권1호
• /
• pp.11-19
• /
• 2013

대화광상은 경기육괴의 편마암류와 화강암류에 발달한 열극을 충진 발달한 함 Mo-W 열수 맥상 광상이다. 대화광상의 몰리브덴-텅스텐 광화작용과 관련된 주요 수반광물인 석영에서 관찰되는 유체포유물은 상온 ($20^{\circ}C$) 에서의 상(phase) 관계와 냉각 및 가열 실험을 통해 측정된 균일화 온도와 상변화를 기초로 하여 3가지 주요 유형 (Type I, 액상이 우세한 $H_2O$-NaCl 유형; Type II, 기상이 우세한 $H_2O$-NaCl 유형; Type III; $CO_2-H_2O$-NaCl 유형) 으로 분류된다. 또한, 함 $CO_2$ Type III 유체포유물은 $CO_2$ 균일화 및 최종 균일화 특성을 바탕으로 4가지 유형 (IIIa, IIIb, IIIc, IIId)으로 세분된다. 대화광상 Type I 유체포유물의 균일화 온도는 약 $374^{\circ}C{\sim}161^{\circ}C$로 넓은 범위를 보여주며, 염농도 역시 약 13.6~0.5 equiv. wt. % NaCl의 넓은 조성 범위를 보인다. Type III 유체포유물 냉각 실험 시 측정된 $CO_2$ 상의 용융 온도는 $-57.4{\sim}-56.6^{\circ}C$이며, $CO_2$ 균일화 온도는 $29.0{\sim}30.8^{\circ}C$이다. 또한 $CO_2$ clathrate 용융 온도는 $7.3{\sim}9.5^{\circ}C$로 염농도는 5.2~1.0 equiv. wt. % NaCl이고, 최종 균일화 온도는 $303^{\circ}C{\sim}251^{\circ}C$로 비교적 좁은 범위로 확인되었다. $CO_2-H_2O$-NaCl계 (Type III) 유체포유물의 경우 온도가 감소함에 따라 염농도 역시 감소하는데, 이는 높은 염농도를 가진 $H_2O$-NaCl계 유체와 낮은 염농도를 가진 $CO_2-H_2O$-NaCl계 유체의 불혼화에 의해 열수의 진화가 이루어졌음을 의미한다. Type I 유체포유물은 온도 감소와 염농도 사이의 뚜렷한 변화가 인지되지 않았다. 따라서, 대화 열수계의 함 몰리브덴-중석 광화작용은 $400^{\circ}C$, 5.2 equiv. wt.% NaCl의 염농도를 가진 광화유체로부터 시작되어, 약 $350^{\circ}C$ 부근에서 유체의 불혼화 용융에 의해 진행되었다. 이후 대화 열수계에 유입된 상대적으로 낮은 온도와 염농도를 갖는 유체 (천수 또는 상대적으로 높은 물/암석 비를 갖는 열수유체) 의 혼입 작용에 의해 후기 천금속 광화작용이 야기되었다.

• 대한화학회지
• /
• 제47권5호
• /
• pp.479-486
• /
• 2003

본 연구에서는 나노입자의 제조 방법인 용매 확산 방법 (emulsification diffusion method)을 이용하여 poly (DL-lactide-co-glycolide) (PLGA) 나노입자를 제조하고 지용성 vitamin A (Retinol)와 Vitamin E acetate를 담지하였다. 고분자 용액은 물에 잘 혼합되는 유기 용매인 에탄올과 아세톤의 이종 혼합 용매를 사용하여 제조하였고 유화제는 생체적합성이 우수한 polyethyleneglycol-polypropyleneglycol diblock copolymer를 사용하였다. 고분자의 농도, 유화제의 농도, 물/오일상의 비, 고분자/약물의 비 등의 인자들이 나노입자의 형성과 약물의 담지 효율에 미치는 영향을 조사하였다. 활성 성분이 로딩된 나노입자를 제조한 후, 입자의 크기와 분포도는 광산란 입도 분석기를 이용하여 측정하였고 담지 효율은 UV-visible spectroscopy를 이용하여 평가하였다. 제조된 나노입자는 50-200 nm의 크기와 단분산 형태의 크기분포를 보였으며 담지 효율은 50-60%까지 얻을 수 있었다. 또한, 유기상과 수용액상에서 이종 혼합 용매와 고분자의 농도에 대한 적당한 조건을 조절함으로써 PLGA 나노입자의 높은 수율과 우수한 물리적 특성을 얻을 수 있었다.

• 유기물자원화
• /
• 제23권4호
• /
• pp.95-103
• /
• 2015

본 연구에서 목적은 열가수분해 반응기에 최적설계를 위해 반응온도에 따른 도계폐기물의 열전도도를 정량하는 것이다. 이에 반응온도에 따른 탈수슬러지의 열전도도를 연속적으로 정량한 결과, 반응온도가 증가할수록 열가수분해 반응에 의한 고온, 고압에 의해 슬러지가 열적으로 가용화된다. 따라서, 슬러지 세포내에 결합수가 자유수로 용출되어 고상의 탈수슬러지가 액상의 슬러리로 상태가 변화된다. 그 결과 반응초기인 반응온도 $20^{\circ}C$에서 도계슬러지에 열전도도가 물에 비해 2.11배정도 낮지만 $200^{\circ}C$에서는 도계슬러지의 열전도도가 $0.677W/m{\cdot}^{\circ}C$로 물과 유사하다. 따라서 열가수분해에 의한 슬러지의 물리적 특성변화는 열전달 효율에 매우 중요한 인자임을 확인하였고, 열가수분해반응기 최적 설계를 위한 경계조건으로 실험 측정값과 일치도가 99.69%인 반응온도에 따른 열전도도 함수를 도출하였다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
• /
• 제10권2호
• /
• pp.112-117
• /
• 2007

본 연구는 수산 폐기물, 폐어망 등 해양 유기성 폐기물을 유류와 같은 대체 에너지 자원으로 개발하기 위한 기초 연구로 수행되었다. 현재까지 폐플라스틱이나 폐타이어와 같은 석유공업을 기반으로 한 유기성 폐기물을 유류자원화 하여 대체연료로 사용하는 연구가 활발하고 상용화된 사례들은 많다. 그러나 주위에 쉽게 버려지는 음식물 쓰레기, 유기성 폐기물을 이용해 대체자원을 개발하는 연구는 미미한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 동물성 유기 폐기물을 사용하여 고온고압 하에서 열분해를 이용해 오일을 얻었고, 오일의 성분과 특성을 조사하여 대체자원으로의 가능성을 평가하였다. $250^{\circ}C$, 40 atm에서 열분해한 바이오오일은 점도가 높아 불순물을 제거에 어려움이 있었고, 발열량이 중유(重油)보다 다소 낮았으며, 연료로 사용하기에는 부적합한 다양한 종류의 가스 생성물을 얻었다. 하지만 기존의 열분해 방법들이 $500^{\circ}C$ 이상의 고온에서 반응시키는 것과 달리 대상물질 자체의 수분을 이용해 증기압으로 가압하기 때문에 $250{\pm}5^{\circ}C$의 낮은 온도에서도 열분해 할 수 있었다. 그러나 바이오오일의 점도가 높아 액상연료로 사용하기에는 미흡하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.545-551
• /
• 2011

최근 고품질의 수돗물에 대한 소비자의 요구가 상승함에 따라 상수도 배급수관의 내부 부식에 의한 수질악화 및 부식제어 연구에 대한 관심이 높아지고 있다. 이에 따라 노후 관 교체 사업을 대신하여 수질 관리를 위한 부식 제어 수단을 강구하지 않고서는 근본적인 문제 해결이 이루어질 수 없는 실정이다. 본 연구에서는 수질안정화 약품 주입에 의한 상수도관 내부 부식제어 효율을 평가하기 위해 Pilot Plant 실험을 실시하였으며, 부식성제어 효율은 물의 부식성을 나타내는 LSI(Langelier Saturation Index)값에 의해 평가되었다. 실험결과, Pilot Plant에 의해 제조된 반응수는 수질안정화 약품인 액상소석회($Ca(OH)_2$, liquid lime)의 주입으로 부식성이 개선되어 철 용출이 억제되는 효과가 확인되었다. 강관과 동관을 절단하여 제작한 시편의 부식도 측정을 통해 각각 35.4, 44.5%의 부식제어 효과가 있음을 확인하였고 수질안정화 약품이 주입된 Sample관이 더 두터운 부식 생성물 층을 갖고 있는 것으로 밝혀졌으며, 결과적으로 수질안정화 약품을 투입한 배관이 부식 방지 측면에서 안정한 수질을 갖고 있음을 알 수 있었다.

• Weed & Turfgrass Science
• /
• 제7권1호
• /
• pp.62-71
• /
• 2018

본 연구는 부식산 함유 액비(LFH)의 시비에 따른 크리핑 벤트그래스의 생육과 품질의 변화를 확인하기 위해 잔디의 가시적 품질, 엽록소 함량, 예지물량, T/R ratio, 양분 함량 및 흡수량을 조사하였다. 처리구는 대조구(CF), LFH 1,000배 처리구(HF-1), LFH 500배 처리구(HF-2) 및 LFH 250배 처리구(HF-3)로 구분되었다. LFH 처리 전후에 토양화학성은 차이를 나타내지 않았다. LFH처리구와 대조구를 비교하였을 때, 가시적 품질과 뿌리 생육량은 LFH처리구에서 증가하였고, 엽록소 함량, 잔디 예지물, 질소 흡수량은 HF-2처리구와 HF-3처리구에서 각각 11.2-11.8%, 15.3-30.8%, 22-42%씩 증가하였다. LFH처리량에 따라 가시적 품질, 엽록소 함량, 잔디 예지물 및 양분 흡수량은 정의 상관성을 나타내었다. 이 결과들을 종합해 볼 때, 크리핑 벤트그래스에서 부식산 함유 액비의 시비는 잔디의 잎 조직 중 잔디지하부의 생육이 증가하여 양분 흡수를 개선함으로써 잔디품질과 생육이 증가하는 것을 확인 할 수 있었다.

• KSBB Journal
• /
• 제20권6호
• /
• pp.458-463
• /
• 2005

Polyurethane foam이 충진된 trickle bed reactor에서 통성혐기성 미생물인 Citrobacter amalonaticus Y19을 이용하여 일산화탄소와 물로부터 연속적인 수소생산을 살펴보았다. C. amalonaticus Y19은 설탕을 탄소원으로 할 때 호기적 조건에서 13 g/L까지 성장하였고 혐기조건에서 CO 가스를 주입하였을 때 약 60시간만에 최대 수소 생산 활성을 나타내었다. TBR 반응기에서 유입가스의 CO의 분압이 증가할수록 혹은 기체 체류시간이 감소할수록 수소 생성속도가 증가하였으나 CO의 전환율은 반대로 감소하였다. 그러나 액상의 유속변화는 반응기 운전 결과에 큰 영향을 주지 못했다. 본 실험에서 얻은 최대 수소 생성속도는 기체 체류시간 25분, 유입 CO 압력 0.4 atm에서 16 mmol/L/hr(전환율 33%)이었다. 이 값은 비슷한 반응기에 대해 보고된 Cowger의 결과보다 약 2배 이상 높은 값으로 통성혐기성균주의 고농도 배양과 다공성 충진물의 사용에 의한 높은 기-액 물질 전달 속도가 그 원인으로 추정되었다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제65권1호
• /
• pp.12-23
• /
• 1984

재료(材料)는 충북대학교 구내에서 생육하는 물오리나무, 상수리나무, 아카시아나무, 은수원시시나무재(材)의 톱밥을 이용하고 촉매제(觸媒劑)는 무기염류(無機鹽類)인 연안(憐安), 유안(硫安), 염안(鹽安) 및 요소(尿素)를 농도별(濃度別)로 처리(處理)하여 건류(乾溜)함으로써 얻어지는 유출생성물(溜出生成物)과 건류탄(乾溜炭)의 생성량(生成量)과 건류탄(乾溜炭)의 품질(品質)에 미치는 발열량(發熱量)을 조사(調査)한 시험(試驗)이다. 1) Holocellulose와 pentosan 함유량이 가장 많은 수종은 은수원사시나무재(材)였으며 촉매제(觸媒劑)로 연안처리(憐安處理)를 한 것이 은수원자시나무 재(材)에서 건류(乾溜) 유출액생성량(溜出液生成量)도 많았다. 2) 촉매제(觸媒劑)의 농도(濃度)가 높을수록 건류(乾溜) 액상생성물량(液狀生成物量)은 감소하였으며 무처리재(無處理材)의 것이 가장 많은 유출액생성량(溜出液生成量)을 보여주고 있다. 3) 건류탄(乾溜炭) 생성량(生成量)은 촉매제(觸媒劑)의 농도(濃度)가 높을수록 증가(增加)하였으며 Lignin 함유량(含有量)이 많은 수종(樹種)일수록 건류탄생성량(乾溜炭生成量)도 많았다. 4) 촉매제(觸媒劑)의 종류(種類)에 의한 건류탄(乾溜炭)의 발열량(發熱量)에는 큰 차이(差異)가 없었으나 촉매제(觸媒劑)의 농도(農度)가 높은 것일수록 발열량(發熱量)은 감소되었다. 그러나 촉매제(觸媒劑)의 종류별(種類別)로 생성(生成)된 건류탄(乾類炭)의 발열량간(發熱量間)에는 유의차(有意差)가 인정(認定)되지 않았다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제37권12호
• /
• pp.705-711
• /
• 2015

습식산화법으로 합성한 Ferrate(VI)를 적용하여 2,6-Dichlorophenol의 분해 연구를 하였다. 최적의 분해 조건을 찾기 위해 영향인자로 pH(산성, 염기성, 중성), DCP의 초기 농도, ferrate 주입 농도, 수용액의 온도를 두어 실험하였다. Ferrate(VI)는 강력한 산화력과 선택성이 있으며, 무해한 최종산물인 Fe(III)을 만들어 유용한 성질을 가지고 있다. Ferrate 이온은 산성과 중성 조건에서 재빠르게 Fe(III)으로 환원한다. 본 실험 결과로 DCP의 분해율은 산성과 염기성 조건보다 중성 조건에서 좋은 것으로 나타났다. ferrate 주입 농도와 DCP의 초기 농도에 따라 영향을 강하게 받는다. ferrate의 주입 농도가 증가할수록 또한 DCP의 초기 농도가 감소할수록 DCP의 분해율이 좋게 나타났다. 수용액의 온도는 10, 25, 35, $50^{\circ}C$에서 실험을 진행하였다. 최적의 조건은 $25^{\circ}C$로 나타났으며, $25^{\circ}C$에서 $50^{\circ}C$까지의 범위에서는 증가할수록 효율이 감소하는 것으로 나타났다. DCP의 중간생성물 연구는 GC/MS를 통해 실험하였다.