• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1996.05d
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• pp.207-212
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• 1996

실증규모의 수지충전식 전기투석 재생조를 사용하여 농축음극액내 바나듐의 전기화학적 환원 방법에 의한 재생거동을 조사하였다. 전기투석 분리재생 종료후 남아있는 개미산용액을 전해액으로 사용한 농축음극액내 전기투석된 철 및 코발트는 음극액의 pH를 약 4.3내외로 조절하면 전해환원에 의해 전착.제거된다. 또한 농축음극액내 바나듐은 +2가로 전해환원 되어 착화물을 이루고 있는 Vanadous picolinate 형태로 존재하기 때문에 음극액은 농축된 LOMI 제염제로 재생된다. 이 전해환원에 의한 농축음극액의 재생방법은 제염폐액의 전기투석 분리재생 후 피콜리네이트 착화제만을 재사용하는 기존의 재생개념보다 더욱 효과적으로 제염폐액을 재생시켜 재활용할 순 있는 방사성폐기물의 감용효율이 큰 향상된 제염폐액 재생공정이다.

• The Microorganisms and Industry
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• v.20 no.2
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• pp.15-19
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• 1994

전기투석은 전하를 갖는 막과 전위차가 존재하는 장치에서 전해질을 분리하는 공정이다(fig. 1). 전기투석은 1980년대 이전까지는 주로 담수제조, 소금제조와 같은 무기이온제거에 사용되었으나 1980년대 들어 식품제조, 의약제조, 생물공정, 폐수처리 공정 등 다양한 방면으로 응용범위를 넓혀가고 있다. 전통적인 전기투석은 염, 산, 염기들을 수용액상에서 분리하거나 농축하는데 사용되었지만 근래에는 아미노산, 단백질을 분리하는데 전기투석의 활용연구가 시도되고 있다. 본 논문에서는 전기투석의 새로운 응용분야인 전기투석생물반응기에 대해 간단한 설명과 1980년대 후반부터의 연구논문의 소개, 그리고 전기투석에서의 간단한 물질전달이론 설명을 시도하고자 한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2006.06a
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• pp.13-16
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• 2006

Electro-electrodialysis (EED) experiments were carried out for the HI concentration from HIx $(HI-H_2O-I_2)$ solution to improve the Hl decomposition reaction in the thermochemical water-splitting is (iodine-Sulfur) process. EED cell is composed of the collector electrode and electrolyte. Nafion 117 which was cation exchange membrane used as an electrolyte, and the activated carbon cloth used as an electrode. The HI concentration experiment was carried out using the HIx solution and molar ratio of the $I_2$ were varied from 1 to 3 mole. The cell voltages were decreased as temperature increase. And, membrane properties such as transport number of proton and electro-osmosis coefficient were decreased as temperature increase

• Transactions of the KSME C: Technology and Education
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• v.1 no.1
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• pp.69-73
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• 2013

This study is about the secondary concentration technology using electrodialysis process for minimum discharge and maximize recovery ratio from seawater desalination by reverse osmosis process. The experimental method adopted the constant voltage driving method and, concentrated/desalination volume capacity ratio changes, voltage changes and electrolyte types. Multi-ion membrane is used, aiming to derive conditions to minimize the TDS concentration of desalination water, to minimize the volumes of secnodary concentraion water and minimizing the power efficiency. The results of this study are as follows. The optimal ratio of concentraion/desalination volume is 1:5, the final TDS concentration of desalinated water is 5.32g/l, the final secnodary concentrated water salinity is 17.07% and electric energy demands of desalinated water is $16.74kWh/m^3$.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1995.05b
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• pp.921-927
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• 1995

수지충전식 전해재생조내에서 바나듐-철-Picolinate 착화물이 함유된 모의 LOMI 제염폐액의 재생거동에 대한 공정변수의 영향을 조사하였다. 전기투석에 의해 양이온종이 제염 폐액으로부터 제거되는 재생 분리효율에 대한 전류밀도, 제염폐액 공급유량 및 재생조내 수지층두께 등 공정변수의 영향은 바나듐이온이 가장 크게 받는다. 공정변수의 영향을 총괄 파라미터인 공정변수비 $\alpha$로 정의하여 나타낼 때 재생 분리효율 95%이상을 얻기 위해서는 $\alpha$가 0.2 이하로 유지되어야 한다. LOMI 제염폐액의 재생시 전기투석 flux는 공정변수비, $\alpha$값이 증가함에 따라 철이온이 바나듐이온에 비해 더욱 커지는 경향을 보였다. 재생종료 후 발생되는 음극폐액내 철 및 코발트 등 방사성이온종은 음극액의 초기 수소이온 농도를 조절하면 침전제의 첨가 얼이 음극반응에 의해 음극액의 pH를 산성에서 알카리성으로 바꿀 수 있어, 수산화물 형태의 침전물 입자로 만들어 쉽게 제거할 수 있다. 재생시 바나듐이온은 대부분 $V^{III}$(Pic)$_2$$^{+}$ 착화물형태로 전기투석된다. 음극액으로 formate용액을 사용하면 철 및 코발트 등 방사성이온종을 제거한 음극액은 농축된 LOMI제염제로 회수하여 필요시 산화가를 조정한 후 재생된 착화제와 혼합하여 제염제로 재사용할 수 있어, 더욱 효과적으로 제염폐액을 재생하는 향상된 재생방법이다.다.

• Membrane Journal
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• v.17 no.4
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• pp.338-344
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• 2007

Electro-electrodialysis of hydriodic acid with HI molality of ca. 9.5 $mol/kg-H_2O$ was examined in the presence of iodine using a commercial cation exchange membrane, CMB, as a separator. For the increase of the selectivity of proton permeation, the membrane was radiation-treated by accelerated electron radiation. The membrane properties (area resistance, ion exchange capacity, water content) of the radiation-treated membranes were measured. The area resistance in 2 $mol/dm^3$ KCl solution, ion exchange capacity and water content of the radiation-treated membranes at each dose rate dad almost the same value as that of the non-treated membrane (original of CMB membrane). Electro-electrodialysis of hydriodic acid with HI molality of ca. 9.5 $mol/kg-H_2O$ was examined at $75^{\circ}C$ with 9.6 $A/dm^2$. The radiation-treated cation exchange membrane by accelerated electron radiation had higher selectivity of the proton permeation by cross-linking structure of polymer than that of the non-treated membrane.

• Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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• v.18 no.4
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• pp.458-463
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• 2007

An experimental study on scale-up of Electro-electrodialysis(EED) to increase the efficiency of HI decomposition section in the IS(Iodine-Sulfur) process was carried out. The EED stack extends the effective area of the membrane to 20 times of that formerly used in a single EED unit cell. The experiment was carried out using HIx solution($HI:H_2O:I_2=1:8.4{\sim}9:1.85{\sim}1.9$) at $100^{\circ}C$ and various solution flow rates of 20, 30, 40 and 50 cc/min. The increased HI molality in catholyte after one-pass throughout from the EED stack was 3 mol/kg-$H_2O$, 2.2 mol/kg-$H_2O$, 2 mol/kg-$H_2O$ and 1.37 mol/kg-$H_2O$ at 20, 30, 40 and 50 cc/min, respectively. These values satisfied the target of HI molality(the increase of HI molality: 2 mol/kg-$H_2O$) in the IS process for hydrogen production of 20 L/hr.

• Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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• v.17 no.2
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• pp.212-217
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• 2006

An experimental study on Electro-electrodialysis (EED) for IS (Iodine-Sulfur) process which is well known as hydrogen production system was carried out for the HI concentration from HIx (HI: $H_2O$ : $I_2$ = 1 : 5 : 1) solution. The polymer electrolyte membrane and the activated carbon cloth were adopted as a cation exchange membrane and electrode, respectively. In order to evaluate the temperature effect about HI concentration in fixed molar ratio, three case of temperature were selected to $60^{\circ}C$, $90^{\circ}C$ and $120^{\circ}C$. The electro-osmosis coefficient and transport number of proton have been changed from 1.95 to 1.21 (mol/Faraday) and 0.91 to 0.76, respectively as temperature increase from $60^{\circ}C$ to $120^{\circ}C$. It can be realized that the HI mole fraction in final stage of EED experiments already over the quasi-azeotrope composition.

• Resources Recycling
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• v.33 no.2
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• pp.16-23
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• 2024

The electrolysis for extracting magnesium from seawater or brine primarily involves recovery of magnesium via precipitation as the form of magnesium hydroxide. The technology is classified into cation-exchange membranes (CEM), anion-exchange (AEM) membranes, electrodialysis, and membraneless methods. Recent research has focused on enhancing the efficiency and selectivity of magnesium recovery from seawater or brine containing magnesium, with expectations of effective magnesium recovery even with normal seawater. In a future, the optimization of the selective and efficient recovery of magnesium and various valuable substances through long-term operation of scaled-up systems is crucial with enhancing economic and environmental viability. It is essential to realistically estimate operational costs considering the membrane's lifespan and replacement cycle. Also, detailed and practical process models should be developed based on monitoring data on various factors.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1995.10a
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• pp.52-53
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• 1995

전해질용액에 있는 이온교환막을 통해 전류가 흐를 때 막표면에는 경계층이 형성된다. 희석실쪽 막표면에서 전해질의 농도는 감소하고 농축실쪽에서 증가 하는 농도분극현상이 일어난다. 이와 같은 농도분극현상은 전류밀도에 벼놔를 주어 에너지 소비를 증가시키고 막표면에 스케일을 형성할 수도 있다. ED에서는 농축실보다는 희석실쪽의 농도분극현상이 더 많은 관심을 갖게 되며 이 부분 연구가 활발하게 진행된다. 따라서 전기 투석을 이용한 물질분리는 항상 한계전류밀도이하에서 이루어져야 하는데 i$_{lim)$은 막자체의 성능 외에도 용액의 종류및 농도, 온도, pH, 전압등에 의해 변화한다. 따라서 i$_{lim)$이 각 변수에 의해 얼마만큼 변화하는지를 살펴봄으로써 임의의 환경에서 i$_{lim)$을 추정할 수 있는 모델을 제시하고자 한다.