• Title/Summary/Keyword: 연소배가스

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Synthesis Processing of the Fine (Ni, Zn)-ferrite Powder for $CO_2$ Decomposition of the Flue Gas in the Iron Foundry (제철소의 연소배가스 $CO_2$ 분해용 (Ni, Zn)-ferrite 미세분말 합성공정 연구)

  • 김정식;안정률
    • Journal of the Korean Ceramic Society
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    • v.37 no.2
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    • pp.164-167
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    • 2000
  • Flue gases in the iron foundry consist of 15~20% CO2 as an air pollution gas whose emission should be mitigated in order to protect the environment. In the present study, ultrafine powders of NixZn1-xFe2O4 as a potential catalyst for the CO2 decomposition were prepared by the coprecipitation methods. Oxygen deficient ferrites (MeFe2O4-$\delta$) can decompose CO2 as C and O2 at a low temperature of about 30$0^{\circ}C$. The XRD result of synthesized ferrites showed the spinel structure of ferrites and ICP-AES and EDS quantitative analyses showed the composition similar with initial molar ratios of the mixed solution prior to reaction. The BET surface area of the (Ni, Zn)-ferrites was about 77~89.5$m^2$/g and their particle size was observed about 10~20 nm. The CO2 decomposition efficiency of the oxygen deficient (Nix, Zn1-x)-ferrites was the highest at x=0.3, and the ternary (Ni, Zn)-ferrites was better than that of binary Ni-ferrites.

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동축형 분사기 분무특성 및 연소의 이론적 모델

  • 원영덕;윤웅섭;김영수;윤경택
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.4-4
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    • 2000
  • 일반적인 액체추진제 로켓엔진의 연소는 분사제트의 미립화, 액적의 증발, 기상 추진제의 혼합, 화학반응 등, 일련의 물리적 과정들로 이루어지고, 여기서 특성속도 효율은 크게 분사특성 및 연소의 두 단계에서 결정되게 된다. 액체추진제 로켓엔진에 사용되는 여러 분무형태 중, 동축형 분사기에서는 액상과 기상 제트의 운동량 차에 의해 미립화가 이루어지며, 분무 액적들의 전개와 더불어 분사기 출구를 포함한 전 영역에서 연소가 발생되므로 매우 복잡한 물리적 특성들을 포함하게 된다. 본 연구에서는 기상 연료-액상 산화제의 동축형 분무연소를 JANNAF의 방법을 사용하여 수식화 하였으며, 이를 바탕으로 분무특성과 연소성능 예측을 위한 프로그램을 작성, 분사조건에 의한 분무특성과 그에 따른 연소성능을 계산하였다. 연속, 운동량, 에너지 및 혼합비 방정식의 지배방정식들을 바탕으로 기상 유동을 수식화 하였으며, 별도로 액적의 소산 및 연소과정을 모사하기 위한 별도의 수식들이 추가되었고, 이 식들을 결합하여 액적의 크기, 분포를 포함하는 액체 제트의 미립화 정도를 공간적으로 계산하였다. 미립화 모델의 검증을 위하여 계산 결과를 Reitz의 실험과 Giridharan의 모델 등과 비교하였으며 잘 일치하는 경향을 나타내었다. 또한 동축형 분사기에서의 분무 특성을 예측하기 위해 액체 산소, 기체 수소를 추진제 조합으로 하는 동축형 분무 연소장에서의 제트 길이, 액적의 크기, 액체 제트의 속도를 계산하였다. 계산 결과 액체 제트의 접촉길이는 분사공의 지름이 증가할수록 웨버수가 증가되므로 짧아지는 것으로 관찰되었으며 액적의 크기도 분사공의 지름이 증가할수록 작아지는 경향을 나타내었다. 액체 제트의 속도는 처음에는 일정하게 유지되다가 운동량을 보존하기 위해 가스로부터 운동량을 받아 점차 가속되어지는 것으로 나타났다.본 규격은 키, 총장, 어깨길이, 등길이, 머리길이, 머리둘레, 진동둘레, 목둘레, 가슴둘레, 허리둘레, 배둘레, 엉덩이둘레, 앞품, 뒤품, drop치를 포함하고 있고, 각 규격에서 호칭간 치수 간격도 함께 제시하고 있다. 본 연구 결과에서 보듯, 현행 8규격의 무진복의 각 호칭간 적정 허용범위를 고려해 합리적인 치수체계를 정립한다면 치수에 대한 적합도가 상당히 증가할 뿐 아니라 생산비용도 상당히 감축할 것으로 생각된다.나타났다. 4) 호감적 서비스능력 차원에서 세 독립변수간에 유의한 3원 상호작용이 존재하는 것으로 나타나( $F_{2,228}$=15.62, P<.001) 20대에 적합한 의복 착용시( $F_{2,228}$=3.98, P<.05)와 60대에 적합한 의복 착용시( $F_{2,228}$=16.55, P<.001) 점포유형과 격식차림간에는 유의한 상호작용이 존재하는 것으로 나타났다. 5) 호감을 구성하는 세 요인들이 구매의도에 미치는 영향을 조사한 결과 호감적 인상차원은 29%(P<.001), 호감적 서비스능력차원은 6%(P<.001)의 구매의도를 설명해 주는 것으로 나타났다. 본 연구결과 노년 소비자에게 호감을 주는 판매원의 외모는 구매의도에 영향을 주어 실버의류산업의 이익증대와 밀접한 연관을 갖는 서비스품질의 중요한 요인으로 밝혀졌다.중요한 요인으로 밝혀졌다.로운 단백질 EPSPS가 다른 여러 식물에 이미 존재하고 있는 단백질로서 우리가 이미 이러한 식품을 섭취할 때 이 단백질도 같이 섭취해오고 있었다는 점, 둘째. 이 단백질이 소화액 분해 실험에서 짧은 시간내에 분해가 되었다는 점, 셋째. 재조합 된 콩과 자연 콩이 성분 분석에서 차이를 나타내지 않았다는 점, 네 번째. 쥐를 통한 다양섭취 실험에서 아무런 이상 반응이 없었

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Economic Evaluations for the Carbon Dioxide-involved Production of High-value Chemicals (이산화탄소를 활용한 고부가화합물 제조기술의 경제성 평가연구)

  • Lee, Ji Hyun;Lee, Dong Woog;Gyu, Jang Se;Kwak, No-Sang;Lee, In Young;Jang, Kyung Ryoung;Choi, Jong Shin;Shim, Jae-Goo
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • v.52 no.3
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    • pp.347-354
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    • 2014
  • Economic evaluation of the manufacturing technology of high-value chemicals through the carbonation reaction of carbon dioxide contained in the flue gas was performed, and analysis of the IRR (Internal Rate of Return) and whole profit along the production plan of the final product was conducted. Through a carbonation reaction with sodium hydroxide that is generated from electrolysis and by using carbon dioxide in the combustion gas that is generated in the power plant, it is possible to get a high value products such as sodium bicarbonate compound and also to reduce the carbon dioxide emission simultaneously. The IRR (Internal Rate of Return) and NPV (Net Present Value) methods were used for the economic evaluation of the process which could handle carbon dioxide of 100 tons per day in the period of the 20 years of plant operation. The results of economic evaluation showed that the IRR of baseline case of technology was 67.2% and the profit that obtained during the whole operation period (20 years) was 346,922 million won based on NPV value. When considering ETS due to the emissions trading enforcement that will be activated in 2015, the NPV was improved to a 6,000 million won. Based on this results, it could be concluded that this $CO_2$ carbonation technology is an cost-effective technology option for the reduction of greenhouse gas.

Characterisitics of Redox Reaction of the Magnetite Powder Prepared by Hydrothermal Synthesis (수열합성법으로 합성된 마그네타이트 분말에 대한 산화.환원 특성)

  • Park, Sung Youl;Kang, Min Pil;Rhee, Young Woo;Nam, Sung Chan
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • v.43 no.6
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    • pp.751-755
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    • 2005
  • Carbon dioxide, included in the flue gas from the combustion of fossil fuel, was known as a representative green house gas and various removal and utilization technologies of it has been studied for the prevention of global warming. This study was performed as an effort to find out a method to reuse carbon dioxide separated from flue gas by magnetite powder. Magnetite powder was synthesized using various oxidizers and alkalinity controlled aqueous solutions of $FeSO_4{\cdot}7H_2O$ and NaOH at 50, 80, 90, $100^{\circ}C$ and analyzed by XRD and SEM. The analysis results showed that magnetite powder synthesized at higher alkalinity and temperature had crystalline spinel and cubic structure. The reduction by hydrogen and the oxidation by carbon dioxide of synthesized powder were studied by TGA. The results showed that magnetite powder synthesized at low alkalinity and temperature was non-cubical amorphous but crystalline and cubical at high alkalinity and temperature. Comparing magnetite powders synthesized using oxidants(air and oxygen) and nitrogen, magnetite powder using more oxygen containing oxidant synthesized more crystalline magnetite powder. The experimental results of redox reaction of the synthesized magnetite powder showed that the reduction by hydrogen and the oxidation by carbon dioxide were seldom observed below $400^{\circ}C$ and observed well at $500^{\circ}C$. Magnetite powder synthesized at $100^{\circ}C$ and alkalinity(molal concentration ratio of $FeSO_4{\cdot}7H_2O$ to NaOH) of 2.0 using $O_2$ showed the highest reduction of 27.15 wt% and oxidation of 26.73 wt%, especially at reaction temperature of $500^{\circ}C$.

Heat Dissipation of Cylinder Head of Reciprocating Internal Combustion Engine (왕복동 내연기관 실린더 헤등의 방열에 관한 연구)

  • Kim, K. C.
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.8 no.1
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    • pp.71-78
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    • 1984
  • 본 논문은 왕복동 내연기관의 방열에 관한 연구의 하나로서 디이젤 기관 실린더 헤드와 흡 배기 밸브의 온도 분포와 열유속의 분포를 구한 것이다. 방열 해석은 기관의 정상 작동된 다음의 실린 더 헤드의 열부하가 일정하다고 생각하여 실린더 헤드의 밸드 시이트 양단의 온도와 연소 가스 배출 온도, 흡기 및 냉각수 온도를 측정하고 온도분포 및 열유속을 유한요소법을 적용하여 구하 였다. 본 연구의 결과 실린더 헤드 및 밸브의 과부하는 밸브의 경우에는 밸브 헤드 중심과 밸브 헤드 중심 부근에서 일어나며, 실린더 헤드의 경우에는 헤드 중심부 표면에서 발생하였다. 흡 배 기 밸브 및 물재킷부의 온도 분포 및 열유속의 분포를 주어진 냉각수 온도 조건에 대하여 구한 후 이들을 비교 검토 하였다.

The Hazard Assessment of Release and Dispersion of CNG Service Station (CNG 충전소의 누출$\cdot$확산에 대한 위험성 평가)

  • Choi Jong-Woon;Lee Su-Kyung
    • Journal of the Korean Institute of Gas
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    • v.4 no.3 s.11
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    • pp.53-58
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    • 2000
  • It was carried out consequence analysis(CA) of CNG (compressed natural gas) service station and we compared the results of CA of CNG service station with LPG service station which was installed by high Pressure gas law. The results of CA were that distance of CNG LFL was 1.5 times than the length of LPG LFL. Thermal radiation effect about CNG may not be showed damage of process facilities, but in the case of LPG, it was enough to have an large damage effect on a downtown. The thermal radiation of 37.5 $kw/m^2$ extended 12.6 m. Also, in the case of 12.5 $kw/m^2$ which was able to burn wood, the radiation effect of LPG is 3 times than CNG.

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Selective Catalytic Reduction (SCR) Technology Trend for the Removal of Nitrogen Oxide from Ship Flue Gas (선박 배가스 내 질소산화물 제거를 위한 선택적촉매환원법(SCR) 기술동향)

  • Won, Jong Min;Hong, Sung Chang
    • Prospectives of Industrial Chemistry
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    • v.22 no.5
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    • pp.25-40
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    • 2019
  • 전 세계적으로 환경문제를 해결하기 위한 방안으로 환경규제를 강화시키며 특히 다양한 대기오염 물질 중 최근 큰 이슈인 초미세먼지 저감을 위해 전구물질로 알려진 질소산화물을 제어하기 위한 다양한 기술개발이 가속화되고 있다. 특히, 다양한 처리기술 중에 기술적·경제적인 이점을 갖춘 선택적 촉매환원법(selective catalytic reduction, SCR) 기술을 통하여 질소산화물 제거를 위해 암모니아를 환원제로 반응에 참여시켜 인체에 무해한 H2O, N2로 전환하는 기술이 대표적이다. 최근 전 세계적으로 다양한 산업군에서 질소산화물이 배출되고 있으며, 점오염원뿐만이 아니라 비점오염원(mobile sources)에 대한 규제가 강화되고 있다. 디젤엔진이 장착된 선박 배가스 처리장치 내 SCR 기술이 주목을 받고 있으며, NH3-SCR에 사용되는 촉매는 주로 VOx/TiO2, VOx/W/TiO2 촉매가 대표적이다. 한편 선박 디젤엔진에 사용되는 연료에 따라 연소배가스 특성이 다르다. 이러한 연료가 연소됨에 따라 SO2, SO3가 발생되고 환원제인 NH3와 결합하여 황산암모늄염((NH4)2SO4), ABS (ammonium bisulfate, NH4HSO4)과 같은 염을 형성시켜 탈질촉매의 비활성화 문제가 발생된다. 이러한 비활성화 물질이 침적된 탈질촉매를 재활성화 시키기 위하여 열 산화를 통해 재생시키고 있다. 이처럼 선박용 SCR 촉매는 강화되는 배출규제 및 엔진기술의 발달로 저감되는 운전 온도에 대비하여 저온 활성 재생이 가능한 고활성, 고내구성 촉매기술 개발이 필요하다.

A Study on the Flow Characteristics of the Flue Gas Recirculation with the Change of Venturi Tube Shape (벤튜리관 형상에 따른 배기가스 재순환 유동 특성에 관한 연구)

  • Ha, Ji Soo;Shim, Sung Hun;Kim, Dae Yeon
    • Journal of the Korean Institute of Gas
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    • v.23 no.1
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    • pp.12-18
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    • 2019
  • Exhaust gas recirculation method is widely used among various methods for reducing nitrogen oxides in automobile engines and incinerators. In the present study, the computational fluid dynamic analysis was accomplished to derive the optimal location of air nozzle exit position by changing its position in a venturi tube for the maximum flue gas recirculation effect. In addition, the flue gas recirculation characteristics with a cone at the exit of air nozzle was elucidated with flue gas recirculation flow rate ratio and mixed gas exit temperature. When the air nozzle exit position was changed from the start position (z = 0) to the end position (z = 0.6m) of the exhaust gas recirculation exit pipe, the change of streamline and temperature distribution in the venturi tube was observed. The exhaust gas recirculation flow rate and the average temperature at the mixed gas exit position was quantitatively compared. From the present study, the optimal location of air nozzle exit position for the maximum flue gas recirculation flow rate ratio and maximum mixed gas exit temperature is z = 0.15m (1/4L). In addition, when the cone is installed at the outlet of the air nozzle, the velocity of the air nozzle outlet is increased, the flue gas recirculation flow rate was increased by about 2 times of the flow rate without cone, and the mixed gas exit temperature is increased by $116^{\circ}C$.

A Study for Failure Examples of Emission Gas Recirculation and Air Control and Catalyzed Particulate Filter System in Diesel Engine Vehicle (디젤엔진 자동차의 EGR 및 공기 제어와 CPF 장치에 관련된 고장사례 고찰)

  • Lee, IL Kwon;Kook, Chang Ho;Ham, Sung Hoon;Lee, Young Suk;Youm, Kwang Wook;You, Chang Bae;Kim, Sung Mo;Lim, Ha Young;Ahn, Ho Cheol;Lee, Jeong Ho
    • Journal of the Korean Institute of Gas
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    • v.22 no.2
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    • pp.78-83
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    • 2018
  • The purpose of this paper is to study for failure examples of emission gas recirculation and air control and catalyzed particulate filter system in diesel engine vehicle. The first example, the researcher found the fact that the much engine oil came into the intake manifold causing diaphragm damage of EGR valve. The engine oil entered into combustion chamber of engine so that a car emit the polluted exhaust gas when driving. The second example, the researcher certified the sticking phenomenon of carbon and foreign substance with the throttle flap so that the exhaust fumes discharged exhaust port. The third example, the regeneration function don't activated to not detect the temperature of exhaust gas because of damage in the sensor. Thus, the researcher must meticulously manage his car not in order to take place the problem of environmental pollution.

A Study on the Fine Dust Removal Equipment of Pressurized Water type for the Removal of Exhaust Gas Fine Dust and Volatile Organic Compounds from the Non-industrial combustion plant (비산업 연소 사업장 배출 가스상 미세먼지와 휘발성 유기 화합물 제거를 위한 가압수식 미세먼지 제거 장치 연구)

  • Youn, Jae-Seo;Kim, Sang-Min;Lee, Ye-Ji;Noh, Seong-Yeo
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.19 no.11
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    • pp.506-512
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    • 2018
  • The fine dust generated in the home and restaurant business occupies a low ratio of about 4% of the total fine dust emissions. However, at the foodservice business, the rate of change of the pollutant concentration is very high, so that the temporary fine dust concentration can be measured up to 60 times. The pollutants generated from non-industrial combustion plants consist of particulate fine dust and gaseous organic compounds. To remove these pollutants, cleaning dust collection system, which is an effective system for simultaneous removal of gaseous and particulate matter, is applied. This is a method of increasing the probability of diffusion capture of the Brownian motion by pressurized liquid injection method using the atomizing nozzle. The dust removal efficiency of the fine dust collecting system was analyzed by nozzle spraying air pressure condition and angle using the manufactured fine dust removing system. As a result, it was confirmed that the efficiency of removal of fine dust and gaseous organic compounds was more than 90%. The developed system is expected to be highly usable in the future because it can remove particulate dust from the existing plant hood system without any installation cost.