• Korean Chemical Engineering Research
• /
• v.57 no.4
• /
• pp.539-546
• /
• 2019

Global warming has mentioned as one of the international problems and these researches have conducted. Carbon Capture, Utilization and Storage (CCUS) technology has improved due to increasing importance of reducing emission of carbon dioxide. Among of various CCUS technologies, mineral carbonation can converted $CO_2$ into high-cost materials with low energy. Existing researches has been used ions extracted solid wastes for mineral carbonation but the procedure is complicated. However, the procedure using seawater is simple because it contained high concentration of metal cation. This research is a basic study using seawater-based wastewater for mineral carbonation. 3 M Monoethanolamine (MEA) was used as $CO_2$ absorbent. Making various concentrations of seawater solution, simulated seawater powder was used. Precipitated metal carbonate salts were produced by mixing seawater solutions and $rich-CO_2$ absorbent solution. They were analyzed by X-ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscope (SEM), and Thermogravimetric Analysis (TGA) and studied characteristic of producing precipitated metal carbonate and possibility of reusing absorbent.

• Journal of the Mineralogical Society of Korea
• /
• v.6 no.1
• /
• pp.38-47
• /
• 1993

Clinoptilolite and mordenite are important constituents of the Nuldaeri Trachytic Tuff and Guryongpo Dacitic Tuff of the Tertiary Janggi Group which were deposited in a lacustrine environment. The diagenetic cystallization sequences of zeolites in different tuffaceous sediments and their chemical behaviors have been studied to know the process of their formation. The paragenetic sequence established from textural observations and chemical data : Ca-smectite ${\leftrightarrow}$(Ca, K)-clinoptilolite${\leftrightarrow}$(K, Na)-mordenite, indicates that the chemical activities of alkalic ions and Si/Al activity ratio in pore fluids changed systematically with diagenetic alteration. The chemical trend of zeolite formation is characterized by decreasing Ca and Mg, non-variable Na and increasing K in the Nuldaeri Trachytic Tuff and by decreasing Ca and Mg, non-variable Na and increasing-decreasing K in the Guryongpo Dacitic Tuff. The paragenesis from glass via smectite to alkali zeolites indicates a sequence of incongruent dissolution reactions and subsequent crystallization. Inhomogeneity in chemical composition of each zeolite may be attributed to such processes.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2012.02a
• /
• pp.113-113
• /
• 2012

플라즈마 내에서 발생하는 입자는 플라즈마 내 전기적 및 화학적 특성으로 인해 응집이 적고 균일한 특성을 가진다. 이에 따라 도포성이 좋으며 낮은 응력을 가지는 박막의 형성이 가능하다. 이러한 특성을 가지는 나노입자는 메모리, 고효율 박막형 태양전지 등에 이용될 수 있다. 특히, PECVD (Plasma enhanced chemical vapor deposition) 공정 중 플라즈마가 켜져있는 동안 수소 가스를 펄스형태로 추가 주입하는 방법은 실리콘 이온 사이의 결합을 통한 표면 성장을 일부 방해하여 이를 통해 최종적으로 생성되는 실리콘 입자의 크기제어를 가능하게 한다. 이러한 과정으로 PECVD내에서 생성된 입자의 입경 분포는 기존의 경우 공정 중 포집을 한 후 전자현미경을 이용하였지만 실시간 측정이 불가능한 한계가 있었고, 레이저를 이용한 실시간 측정은 그 측정범위의 한계로 인해 적용에 어려움이 있었다. 이에 따라 본 연구에서는 저압에서 실시간으로 나노입자 크기분포 측정이 가능한 PBMS (particle beam mass spectrometer)를 이용하여 PECVD 내에서 수소가스 펄스를 이용하여 발생되는 실리콘 입자를 공정 변수별로 측정하여 각 변수에 따른 입자 생성 경향을 분석하였다. 실리콘 나노 입자의 측정은 PBMS 장비의 전단 부분을 PECVD 장치 내부에 연결하여 진행하였다. 수소 가스 펄스를 이용한 실리콘 입자 생성의 주요 변수는 RF pulse, $H_2$ pulse, 가스 유량 (Ar, $SiH_4$, $H_2$), Plasma power, 공정 압력 등이 있다. 이와 같이 주어진 변수들의 제어를 통해 생성된 나노입자의 입경분포를 PBMS에서 실시간으로 측정하고, 동일한 조건에서 포집한 입자를 TEM 분석 결과와 비교하였다. 측정 결과 각각의 변수에 대하여 생성되는 입자의 크기분포 경향을 얻을 수 있었으며, 이는 추후 생성 입자의 응용 분야에 적합한 크기 분포 특성을 가지는 실리콘 입자를 제조하기 위한 조건을 정립하는데 중요한 역할을 할 것을 기대할 수 있다.

• Korean Journal of Materials Research
• /
• v.6 no.8
• /
• pp.768-778
• /
• 1996

Iron oxide (hematite, $\alpha$-${Fe}_{2}{O}_{3}$) particles were prepared directly from aqueous solution using a crystal growth controller. Paticles properties and reaction mechanisum of products as a function of basicity, formation process and mechanism of needle-lkie hematite were investigated. hexagonal hermatite particles were formed in teh range below pH 9.0, ellipsoidal or rectangular hematite particles in the range of pH 10.75-11.75 respectively. In the range above pH 12.50, acicular $\alpha$-FeOOH was formed. Basicity of product solution produced in the range of pH 10.7511.75 was increased slightly as compared with basicity of reastants due to hydroxly ion(OH-) formed by dissociation crystal growth controller. Citric acid which is acted as a crystal growth controller was adsorbed in the form of itrate anion(R-COO-) on the ferric hydroxide and exerted important role on the formation to the needle-like $\alpha$-${Fe}_{2}{O}_{3}$ particles in this reaction system.

• Korean Journal of Materials Research
• /
• v.6 no.3
• /
• pp.309-317
• /
• 1996

세가지 다른 방법을 이용하여 형성시킨 비정질 실리콘(SiH4 a-Si, Si2H6 a-Si, Si+ implanted SiH4 a-Si)들에 대한 저온 결정화 기구의 차이를 고전적 이론인 Avrami 식(X=1-exptn, X=결정화 분율, t=열처리 시간, n=지수)을 이용하여 검토하였다. Silane으로 형성된 비정질 실리콘의 결정화 과정에서는 Avrami 식에서의 n의 값이 2.0을 나타내고 있어, 결정성장이 이차원적으로 이루어지면서 핵생성률이 시간에 따라 감소하고 있음을 알 수가 있었다. Si+ 이온 주입에 의하여 형성된 비정질 실리콘의 결정화에서는 3.0의 지수 값이 얻어지고 있어, 정상상태의 핵생성과 함께 2차원적인 결정 성장이 이루어지고 있었다. Disilane으로 형성된 비정질 실리콘에 대한 결정화에서는 2.8의 지수값이 얻어져, 정상상태의 핵 생성이 우세하게 일어나는 2차원적인 결정성장이 일어나고 있음을 알 수 있었다. 또한 TEM을 이용하여 시간에 따라 변하는 핵생성률을 조사하여, Avrami 식의 적용이 타당성 있음을 증명하였다. 마지막으로, 최종 입자의 크기가 열처리 온도에 크게 영향을 받고 있지 않음을 확인하였다.

• Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
• /
• v.4 no.1
• /
• pp.59-64
• /
• 2006

Ion exchange resin particles should not be found in steam generator(S/G) sludge. The suspicious spherical resin particles observed in S/G sludge sample were characterized for particle size distribution under optical microscope using the micro-technique, for element analysis by the electron probe micro analysis (EPMA), and for molecular identification by the IR spectroscopy. The particle sizes are distributed from 1 to $200{\mu}m$ for the sludge, while 40 to $500{\mu}m$ for the spherical resin particles. The results of the elemental analysis showed different major impurities: Si, Al, Mn, Cr, Ni, Zn and Ti for the sludge particles, while Si, Cu, Zn for the spherical resin particles. However, both particles contain Fe as a matrix of magnetite $(Fe_3O_4)$. IR spectrum of the spherical particles was not quite similar to the IR spectrum of ion exchange resins used in S/G system. These results indicate that the spherical particles are not related to ion exchange resin particles and may be formed by the process of the sludge formation.

• Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
• /
• 2005.06a
• /
• pp.129-136
• /
• 2005

There should not be ion exchange resin particles in S/G sludge. The suspicious spherical resin particles observed in S/G sludge sample were characterized for particle size distribution under optical microscope using the micro-technique, for element analysis by the electron probe micro analysis (EPMA), and for molecular identification by the IR spectroscopy The particle sizes are distributed from 1 to 200 ${\mu}m$ for the sludge, while 40 to 500 ${\mu}m$ for the spherical resin particles. The results of the elemental analysis showed different major impurities: Si, Al, Mn, Cr, Ni, Zn and Ti for the sludge particles, while Si, Cu, Zn for the spherical resin particles. However, both particles contain Fe as a matrix of hematite ($Fe_{3}O_4$). IR spectrum of the spherical particles was quite different from that of ion exchange resins used in S/G system. These results indicate that the spherical particles are not related to ion exchange resin particles and formed by the process of the sludge formation.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2012.08a
• /
• pp.435-435
• /
• 2012

ITER를 비롯한 실증로나 상용로급 토카막에서는 중성빔 가열이나 전류구동을 위해 1MeV이상의 빔 에너지가 요구된다. 빔 출력이 가속전압의 5/2승에 비례함에도 불구하고 양이온 빔의 경우 에너지가 높아지면 빔의 중성화 효율이 급격히 감소하여 ITER NBI의 경우 양이온 빔의 중성화 효율은 0%에 가깝다. 한편 음이온 빔은 1MeV 이상의 에너지영역에서도 빔 에너지와 거의 무관하게 60% 정도의 중성화 효율을 갖는다. 따라서 ITER는 음이온 빔을 바탕으로 한 중성빔 가열장치(N-NBI)를 채택하고 있다. 우리나라의 핵융합연구가 핵융합 발전을 지향하는한 N-NBI에 대한 연구를 시작해야 하며 그 출발점으로 음이온원 개념설계를 시작하였다. 개념설계는 음이온원 개발과정을 통해 1) 음이온 생성원리 규명, 2) 음 이온원 핵심기술 확보, 3) 음이온 및 음이온 빔 관련 진단 등을 연구할 수 있는 축소규모의 proto-type 음이온원 개발을 목표로 하였다. 음이온원 개발은, 초기에는 KAERI NB test stand 및 KAERI 이온원의 플라즈마 버켓을 활용하기 위해 filament-arc type으로 시작하지만 어느정도 기반이 확립되면 플라즈마 버켓의 electron dump를 제거하고 그 자리에 RF driver를 장착하여 궁극적으로 RF 음이온원을 개발할 계획이다. 본 학회에 발표하는 포스터는 filament-arc type 음이온원에 대한 개념설계이다. 설계된 음이온원은 Tent-type 자장필터를 장착하며, 0.5A의 수소 음이온빔 인출을 목표로 하고 있다. 이를 위해 플라즈마 버켓, 세슘 공급시스템, bias plate, 플라즈마 그리드, electron deflection 자석이 설치된 인출 그리드, 접지 그리드 등에 대한 개념설계가 이루어 졌다. 이 외에도 음이온원 전원과 진단 시스템에 대해서도 논의하였다.

• Journal of the Korean Chemical Society
• /
• v.44 no.3
• /
• pp.212-219
• /
• 2000

An absorption spectrometry coupled with flow injection analysis has been developed and tested for the analysis of the Cr$_2O_7^{2-}$/Nn$O_4^-$ mixtures. Even though one has to inject the sample twice into the FIA system and the process of the sample treatment is required to completely destroy the Mn$O_4^-$ ion for the analysis of the Cr$_2O_7^{2-}$ ion, the new method has definite advantages over the current method. It utilizes only a single analytical wavelength (570 nm) and enables one to construct calibration curves which accurately follow the Beer's law over wide ranges of analytical concentrations of both ions ($2.0{\times}10^{-6}$M∼$8.0{\times}10^{-3}$M for Cr$_2O_7^{2-}$ ion, $2.0{\times}10^{-6}$M∼$4.0{\times}10^{-3}$M for MnO4- ion).

• Journal of the Korean Magnetics Society
• /
• v.7 no.1
• /
• pp.25-30
• /
• 1997

Physical and magnetic behaviors of reduced Co-Zn-Ti-Sn substituted Ba-ferrite particles with hydrogen are different from those of reduced-pure Ba-ferrite particles. The coercivity of substituted Ba-feffite particles shows a peaking effect with the reduction temperature ranging from 250 to 520 $^{\circ}C$, while the coercivity of pure Ba-ferrite decreases monotonically. The reduction process of substituted Ba-ferrite has been found to be devided into three steps. At the first and second steps, the magneto-plumbite structure maintained. When the reduced-substituted Ba-ferrite particles are reoxidized, the coercivity is reversible at the first step but irreversible at the second step. During the third step of reduction process above 410 $^{\circ}C$. The magneto plumbite structure was collapsed with formation of $\alpha$-Fe and $BaFeO_{3-x}$ phases and consequently the coercivity distribution is broaden and the coercivity irreversible. The coercivity and saturation magnetization decreases and increases up to 130 emu/g respectively. In this study, it is found that the substituted elements prevent the magneto-plumbite structure from collapse during the reduction process and furthermore migrate from the magnetic sites of $2a+4f_{IV}$, 2b, and 12k to $4f_{VI}$ and 12k'. An increase in the coercivity before the collapse of magneto-plumbite structure is attributed to the migration of cations in hexagonal Ba-ferrite structure.