• 제목/요약/키워드: 완전반응

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메탄의 완전산화 반응을 위한 중공사형 페롭스카이트 촉매 제조 (Preparation of the Hollow Fiber Type Perovskite Catalyst for Methane Complete Oxidation)

  • 이성운;김은주;이홍주;박정훈
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제56권3호
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    • pp.297-302
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    • 2018
  • 선행 연구를 통해서 우수한 메탄 완전 산화 특성을 보인 $La_{0.1}Sr_{0.9}Co_{0.2}Fe_{0.8}O_{3-{\delta}}$ (LSCF1928) 페롭스카이트 분말 촉매로 비드형과 중공사형 촉매를 제조하였다. 중공사형 촉매는 내부가 비어있는 원기둥 형태이며, 상전이법을 통해 기공을 형성시킬 수 있어 비표면적을 획기적으로 향상시킬 수 있다. Methyl Cellulose (MC)를 넣어 제조한 비드형 촉매의 경우 MC에서 배출되는 $CO_2$와 촉매 성분인 Sr이 반응하여 원래 촉매 조성이었던 LSCF1928 조성 외에 $SrCO_3$가 생성되었다. 중공사형 촉매의 경우 불순물 없이 단일상의 페롭스카이트 구조를 얻었다. $700{\sim}900^{\circ}C$에서 하소한 중공사형 촉매는 손가락구조-스펀지구조-손가락구조의 기공 형태를 보였으며, 모두 $475^{\circ}C$에서 메탄의 완전 산화 반응을 통해 99.9% 산소 전화율을 달성하였다. 중공사형 촉매의 기공을 제어하기 위하여 에어 갭과 방사압력 조건을 변경하였다. 2 cm 에어 갭, 7 bar의 방사 압력으로 제조한 중공사형 촉매가 가장 우수한 촉매 성능을 보였으며, $425^{\circ}C$, $450^{\circ}C$$475^{\circ}C$에서 각각 70.65%, 93.01%, 99.99% 이상의 산소 전화율을 달성하였다.

6,6-Dibromopenicillanic acid 1,1-Dioxide 분자내 탄소 6-위치 브롬기의 전극촉매 수소화반응과 전극반응기구 (Electro-Catalytic Hydrogenation and the Electrode Reaction Mechanism of the Carbon-6-Bromo groups of 6,6-Dibromopenicillanic acid 1,1-Dioxide)

  • 김일광;이영행;이채호
    • 대한화학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.165-171
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    • 1991
  • 6,6-dibromopenicillanic acid 1,1-oxide(DBPA)의 6위치 dibromo기의 전기화학적 환원을 direct current, differential pulse polarography, cyclic voltammetry, 조절전위 전기량법으로 연구하였다. DBPA 환원과정은 2단계-0.48, -1.62 volts)에서 모두 완전비가역으로 2전자씩 이동하는 EC, EC 반응기구로 진행하였다. 조절전위 전기분해를 이용하여 6-bromo-PA와 6,6-dihydro-PA를 단계적으로 합성하였으며, pH 변화에 다른 폴라로그램의 해석과 생성물 분석의 결과를 바탕으로 전기화학적 반응기구도 제안하였다.

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CuO-ZnO-Al2O3 상업용 촉매에서의 메탄올 부분산화반응 (Methanol Partial Oxidation over Commercial CuO-ZnO-Al2O3 Catalysts)

  • 임미숙;서숭혁;하기룡;안원술
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제13권2호
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    • pp.119-126
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    • 2002
  • The methanol partial oxidation using commercial $CuO/ZnO/Al_2O_3$ catalysts in a plug flow reactor was studied in the temperature range of $200{\sim}250^{\circ}C$ at atmospheric pressure, It was achieved the high activities by Cu-based catalysts and the selectivity of $CO_2$/$H_2$ was 100% when $O_2$ was fully convened. The reactivity changes and their hysteresis with increasing/decreasing temperatures were observed due to the chemical state differences between the oxidation and the reduction on the Cu surface, It was suggested as the two-step reaction: the complete oxidation and the following steam reforming for methanol, which was indicated by the distributions of final products vs. the residence time. In addition, the complete oxidation step was shown to be extremely fast and the total reaction rate can be controlled by the steam reforming reaction.

$Ag/{\alpha}-Al_2O_3Ag/SnO_2$ 촉매상에서의 에틸렌 산화반응 (Oxidation of Ethylene over $Ag/{\alpha}-Al_2O_3Ag/SnO_2$)

  • 전기원;한종수;전학제
    • 대한화학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.109-113
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    • 1984
  • 여러가지 함량으로 은을 입힌$ Ag/{\alpha}-Al_2O_3$$Ag/SnO_2$상에서의 반응실험과 촉매의 Auger spectra, $SnO_2$에 흡착된 산소의 EPR spectra를 비교하여 담체의 종류가 에틸렌 산화반응의 활성과 선택성에 미치는 영향을 조사하였다. $SnO_2$상에서는 흡착산소중 O-가 반응에 참여하여 ethylene를 완전 산화하는 방향으로 유도하므로써 ethylene oxide 생성의 선택성을 저하시키는 것 같다.

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기체 열화학 모델이 연소 비행하는 초음속 로켓 유동장에 미치는 영향 (The Effect of Gas Thermochemical Model on the Flowfield of Supersonic Rocket in Propulsive Flight)

  • 최환석
    • 한국추진공학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.12-20
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    • 2002
  • 케로신/액체산소 추진기관을 갖는 KSR-III 로켓의 플룸 유동장에 대하여 로켓 동체/플룸 유동장에 대한 통합적인 해석을 수행하였다. 기체 열-화학 모델이 유동장에 미치는 영향을 평가하여 로켓 유동장을 해석하는 목적에 가장 적합한 기체 모델을 제시하기 위하여 열량적 완전기체, 다윈 화학종 반응기체, 그리고 화학적 동결기체의 세 가지 기체 모델을 사용하여 유동장을 해석하고 그 차이를 검토하였다. 반응유동 해석 결과는 노즐 내부에서의 화학반응에 의한 연소가스의 온도 증가로 인해 다른 기체 열화학 모델에 비해 전체적으로 더 높은 온도 분포를 나타내었다. 플룸에서의 모든 화학반응은 전단류와 배럴 충격파 반사지점 후방의 고온 영역에 국한되어 일어났으며, 본 해석의 경우 플룸 내에서의 유한속도 화학반응이 유동에 미치는 영향은 미약한 것으로 나타났다. 그러나 본 연구에서 이루어진 유한속도 화학반응을 고려한 플룸 해석을 통하여 플룸에서의 주된 화학반응 및 반응 메커니즘을 확인할 수 있었다.

연소 반응을 가지는 후류 유동의 불안정성 (Stability Analysis of Wakes with Chemical Reaction)

  • 신동신;홍성제
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 1998년도 제10회 학술강연회논문집
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    • pp.17-17
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    • 1998
  • 연소반응을 가지는 후류(wake)는 가스터빈 연소실의 flame holder 등에서 발생한다. 후류유동의 안정성 혹은 불안정성은 이러한 유동에 있어서 많은 영향을 끼치므로 상당히 중요하다. 본 연구는 위와 같이 연소 반응에 의한 밀도구배를 가지는 후류유동에 대하여 불안정성 해석을 수행하였다. 교란에 대한 지배방정식은 Navier-Stokes 방정식에서 점성항을 제외한 Euler 방정식을 고려하였다. 충류유동의 압력은 일정하다고 가정하였다. 교란 방정식을 유도하기 위하여 충류 유동이 평행하여 유동 방향에 수직한 방향의 구배만이 존재한다고 가정하였다. 모든 변수들은 충류 유동의 값과 움직이는 파장의 형태를 가지는 작은 교란의 합으로 생각하여 압력에 대한 교란방정식을 구하며, shooting법과 Newton-Raphson법에 근거를 두는 반복법을 사용하여 풀었다. 불안정성 해석을 수행하는 기본 유동의 속도장 및 온도장은 불안정성 해석을 수행하는 기본 유동의 속도장 및 온도장은 비압축성의 경우 우선 Gaussian Profile 가정함과 동시에 연소반응을 포함하는 유동장을 보다 정확히 구하기 위하여 Navier-Stokes 방정식으로부터 구한 결과를 사용하였다. 연소반응을 포함하는 유동장을 구할 때에는 해석상 편의를 위해 예혼합물질은 이상기체로, 화학반응은 1단계의 비가역반응으로 가정하였으며, 반응열로 인한 부력의 효과는 무시하였다. 위와 같은 유동장을 가지고 불안정성 해석을 수행한 결과 후류유동은 두 개의 변곡점을 가지며 sinuous 모드와 varicose모드의 두 개의 불안정성 모드가 있음을 보였다. 밀도 변화가 있는 경우나 밀도 변화가 없는 경우 모두 sinuous 모드의 가장 불안정한 모드가 varicose 모드의 가장 불안정한 모드보다 더 불안정함을 보여주어 후류 유동은 자유 유동에 가까운 위상 속도를 가지는 sinuous 모드에 의해 지배될 것임을 예측할 수 있다. 연소반응이 완전연소에 가까울수록 그리고 압축성 효과가 클수록 유동내부의 온도가 증가하고 점성 또한 증가하여 후류유동은 안정됨을 알 수 있었다 유동변수들의 contour로부터 유동의 특성을 예측한 결과 baroclinic 항이 dilatational 항보다 상대적으로 크며, 중심선 상하에 생기는 vortex를 더욱 성장시킬 것으로 생각된다.

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백금 코팅 메탈필터소재의 Soot 산화반응에 대한 활성 연구 (A Study on the Activity of Metal Filter Pt Coated on Soot Oxidation)

  • 김성수;이상문;장두훈;배세현;홍성창
    • 공업화학
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    • 제22권4호
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    • pp.400-404
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    • 2011
  • 백금이 코팅된 메탈 필터 소재의 NOx, soot 산화반응의 안정성 및 활성에 대하여 연구하였다. NOx와 soot 산화실험은 독립 또는 동시에 반응시킨 조건으로 수행되었다. 그 결과, 백금이 코팅된 소재는 20%의 NO의 $NO_2$로의 전환반응, 약 10%의 NOx 분해반응 그리고 soot의 완전산화반응이 진행됨을 보였다. Soot 산화반응은 $NO_2$의 생성으로 인하여 반응온도가 더 저온으로(약 $30^{\circ}C$) 이동할 수 있었다. 코팅 소재는 $Pt/Al_2O_3$ 또는 $Pt/TiO_2$ 촉매보다 표면구조의 안정성으로 인하여 열충격에 대한 내구성이 우수하였다.

국소 진행된 비소세포성 폐암에서 유도 화학요법 및 방사선치료 (Induction Chemotherapy and Radiotherapy in Locally Advanced Non-Small Cell Lung Cancer (NSCLC))

  • 윤상모;김재철;박인규
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제17권3호
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    • pp.195-202
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    • 1999
  • 목적 : 국소 진행된 비소세포성 폐암의 치료에 있어서 예후 인자를 분석하고, 유도 화학요법이 생존율 및 치료 실패양상에 미치는 영향을 알아 보고자 본 연구를 시행하였다. 대상 및 방법 : 1986년 1월부터 1996년 10월까지 국소 진행된 비소세포성 폐암으로 진단받고 근치적 목적으로 방사선치료 혹은 병합요법(유도 화학요법 및 방사선치료)을 받은 130명의 환자를 대상으로 후향적 분석을 시행하였다. 방사선치료 단독군이 85명, 병합요법군이 45명이었다. 연령, 성별, 전신 수행능력, 병리조직학적 유형, 그리고 병기 등은 양군에서 고르게 분포하였다. 방사선치료는 6 MV 혹은 10 MV 선형가속기를 사용하였고, 일일 선량 $1.8\~2.0$ Gy를 주 5회 조사하였다. 총 방사선량은 129명에서 59.6 Gy 이상($56\~66$ Gy, 중앙값 60 Gy) 조사되었다. 유도 화학요법은 $2\~5$회(중앙값 2회) 시행하였다. 사용된 약제는 CAP (Cyclophosphamide, Adriamycin, Cisplatin)가 6명, MVP (Mitomycin, Vinblastine, Cisplatin)가 9명, MIC (Mitomycin, ifosfamide Cisplatin)이 13례, 그리고 EP (Etoposide, Cisplatin)가 17명에서 시행되었으며, 모든 요법이 Cis-platinum을 포함하였다. 결과 : 전체 환자의 생존율은 1, 2, 3 년 전체 생존율이 각각 41.5, 13.7, $7\%$였고, 중앙 생존기간은 11개월이었다. 치료 방법별 1, 2, 3 년 전체 생존율, 그리고 중앙 생존기간은, 방사선치료 단독군의 경우 각각 32.9, 10.5, $6\%$, 9개월이었으며, 병합요법군의 경우는 각각 57.8, 20, $7.6\%$, 14 개월이었다(p=0.0005). 최종 치료반응을 관찰할 수 있었던 126명 중 38명($30.2\%$)에서 완전관해를 보였고, 치료 방법별로 나누어 분석하였을 경우, 방사선치료 단독군에서 완전관해가 $25\%$ (21/84), 병합요법군의 경우는 $40.5\%$, (17/42)에서 완전관해를 보였다(p=0.09). 생존율에 영향을 미치는 예후인자는 혈색소치(p=0.04), NSE (neuron-specific enolase)치(p=0.004), 그리고 최종 치료반응(p=0.004)등이었다. 치료 방법별로 나누어서 분석한 결과, 방사선치료 단독군의 경우는 WSE치(p=0.006)와 최종 치료반응(p=0.003), 병합요법군의 경우는 최종 치료반응(p=0.007)이 예후인자였다. 치료 실패양상은 추적 관찰이 가능했고 치료에 대한 반응을 알 수 있었던 120명을 대상으로 분석한 결과, 양 군간에 특이한 차이를 보이지 않았다. 그러나, 치료에 완전관해를 보인 환자들을 대상으로 살펴보면 병합요법 군에서 원격전이가 감소하는 경향을 보였는데, 방사선치료 단독군은 19명중 11명에서, 병합요법군은 13명중 3명에서 원격전이가 발견되었다(p=0.07). 국소 실패는 완전관해를 보인 환자에서도 양 군에서 차이가 없었다(10/19 vs 6/13). 결론 : 국소 진행된 비소세포성 폐암의 경우 유도 화학요법을 시행함으로써, 방사선치료 단독보다 2년 생존율이 향상 되었고, 적어도 완전관해를 보인 경우는 원격전이가 감소하는 경향을 보였다. 그러나, 국소 실패양상 및 장기생존율에는 유도 화학요법이 도움이 되지 않았다. 따라서, 국소 제어율을 높이기 위한 다각적인 노력이 요구된다.

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Lox와 kerosene을 이용한 충돌형 F-O-O-F 인젝터의 연소 성능에 관한 실험적 연구

  • 이동진;박희호;김유
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2000년도 제14회 학술강연논문집
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    • pp.3-3
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    • 2000
  • 로켓엔진의 연소실은 가능한 크기가 작으면서 완전 연소되어 화학에너지를 운동에너지로 변환시킬수 있도록 연소성능이 우수해야 한다. 로켓의 연소성능을 해석적으로 구하기 위하여 많은 연구가 진행중이지만, 화학반응, 열전달, 유체유동 등이 복합적으로 관련되기 때문에 아직도 해석결과는 실제와 상당한 차이가 있으며, 결국 연소실험으로 정확한 값을 구하여 설계에 반영하고 있다.

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방사선조사에 의한 축산폐수의 질산화 효율 향상

  • 김탁현;김태훈;이재광;유승호;이면주
    • 한국환경과학회:학술대회논문집
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    • 한국환경과학회 2006년도 학술발표회 발표논문집
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    • pp.358-360
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    • 2006
  • 축산폐수내의 질소 성분의 효율적인 처리를 위하여 생물학적 질산화반응과 방사선조사기술을 결합시키는 연구를 수행하였다. 축산폐수에 방사선을 조사하여 줌으로써 생성되는 라디칼들에 의하여 폐수내 난분해성 유기물들의 생분해도가 향상되어 짧은 HRT에도 불구하고 완전한 NH$_4^+$-N의 산화가 이루어졌다.

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