• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.37 no.11
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• pp.597-606
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• 2015

This work investigates the carbonation of KOH-dissolved methanol and ethanol solution systems carried out for $CO_2$ fixation. Potassium methyl carbonate (PMC) and potassium ethyl carbonate (PEC) were synthesized during the reaction in each solution as the solid powder, and they were characterized in detail. The amount of $CO_2$ chemically absorbed to produce the PMC and PEC precipitates were calculated to be 97.90% and 99.58% of their theoretical values, respectively. In addition, a substantial amount of $CO_2$ was physically absorbed in the solution during the carbonation. PMC precipitates were consisted of the pure PMC and $KHCO_3$ with the weight ratio of 5:5, respectively. PEC precipitates were also mixture of the pure PEC and $KHCO_3$ with the weight ratio of 8:2, respectively. When these two precipitates were dissolved in excess water, methanol and ethanol were regenerated remaining solid $KHCO_3$ in the solutions. Therefore, the process has the potential to be one of the efficient options of CCS and CCU technologies.

• Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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• v.29 no.3
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• pp.267-273
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• 2018

From the experiments of various temperature and gas compositions, total resistance which is composed of ohmic resistance, anode resistance, cathode resistance and Nernst loss was calculated wit simple assumption. In this work, the anode and the cathode resistance was modelled with new equation which can account for the correlation between the operating temperature and the gas composition. The proposed model can predict the resistance with maximum error of 2.57% and employed in the simulation of molten carbonate fuel cells.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 1998.05a
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• pp.21-21
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• 1998

새로운 에너지원으로 각광받고 있는 연료전지는 우주선 동력윈으로서의 이용이래, 보다 실용적인 발전 시스템을 목적으로 많은 연구개발이 시도되고 있다. 이러한 연료전지는 사용하는 전해질의 특성으로 인하여 저온형($<300^{\circ}C$) 과 고온형($500^{\circ}C<$)으로 구분된 수 있는데, 저온형 연료전지의 경우는 전극반응 특성상 귀금속 촉매가 필요한 데 비해, 고온형 연료전지는 이러한 귀금속 촉매가 필요없다는 점등에서 다양한 장점을 가지게 된다. 즉, 저온형에 비해 다양한 연료가 가능하고, 대형화에 유리함며, 고온 페열을 이용할 수 있는 점 등을 들 수 있다. 용융탄산염형 연료전지(MFCFC)는 이러한 고온형 연료진지의 장점을 배경으로 현재 대규모의 개발이 진행되고 있다. 그러나 여기에 주로 사용되는 Li-K, Li-Na와 같은 용융탄신엽은 고부식성 전해질로서 대부분의 금속이 산화물을 형성하는 것으로 알려져 있다. MCFC의 분리판은 셀간을 전기적으로 이어주는 역할, 가스의 유로제공 및 가스 Sealing의 역할을 담당하는 부분으로서, 분리판의 부식은 이러한 특성의 저하 및 전해질의 소모를 유발시켜 MCFC의 내구성에 커다란 영향 을 미치는 요인으로 생각되고 있다. 이러한 배경으로부터 Uchida 그룹은 MCFC의 분라판 재료 의 부식거동을 계동적으로 검토하였다. 먼저 Fe에 Ni 과 Cr을 첨가한 재료를 산화성가스 분위기하에서 $(Li+K)CO_3$에 대하여 검토한 결과, Ni과 Cr 둘다 20wt%이상 첨가시, 내식성융 가지는 결 과를 보고하였다2) 이 경우 보호피막으로서 NiO 와 $LiCrO_2$가 작용하는데, $LiCrO_2$가 용융탄산염 중에서 보다 안정한 것으로 부터, Cr의 첨가가 내식성에 기여하는 것으로 판단하였다. 다음 단계 로서 Fe/Cr재료에 용-융탄산염 중에서 안정한 산화물을 형성하는 Al의 첨가효과를 검토하였다. Al의 첨가는 더욱 내식성을 향상시키는 것이 발견되었고, 약 4wt%의 첨가로 충분한 내식성을 가지 는 것을 보고 하였다. 그러나 이러한 안정한 산화물에 의한 내식성 향상은 전기진도도의 희생을 바탕으로 한 것으로서, 다읍 단계로서 Ti산화물의 반도체적인 특성을 이용하고자 제 4의 원소로서 Ti첨가를 시도하였다. 그러나 Fe/Cr/AVTi재료가 뛰어난 내식성을 가지는 것은 관찰되었으나, 전도도 향상에는 기여하지 못하는 것이 보고되었다. 현재 MCFC는 실용화를 위한 고성능화의 하나로서 가압하에서의 운전을 시도하고 있다. 이 러한 가압하에서의 운전은 기전력의 향상 및 전극반응의 촉진 등으로 출력의 향상을 가져오나. 현재 문제로 되고 있는 Cathode극인 NiO의 용해/석출 현상을 가속화하는 결과를 초래해, 이에대 한 대책으로서 Li-K보다 NiO의 용해가 적은 Li-Na탄산염으로의 전환이 진행되고 있다. 이러한 배경으로부터 Uchida그룹에서 개발한 FeiCr/AVTi재료와 현재 분리판 재료로 사용증인 SUS 310, S SUS 316재료에 대해. 산화성 분위기의 5기압까지의 가압하에서, Li-K, Li-Na탄산염에 대하여 부 식거동을 검토한 결과, 가압하에서 내식성이 향상되는 것이 발견되었다. 이유로서는 가압하에서 용융탄산엽의 증가된 산화력으로 보다 치밀한 내식성 산화물 피막이 형성되기 때문으로 생각되고 있다. 또한 Li-K, Li-Na탄산염에서의 부식의 정도에는 차이가 거의 없었으나, SUS 316의 경우 탄산염에 젖은 부분에서 내식성 피막이 형성되지 않는 이상부식현상이 관찰되었다. 재료간의 내식성 정도에서는 Fe/Cr/Al/Ti이 가장 내식성이 뛰어났으며, SUS 310 또한 뛰어난 내식성을 보였다.

• Proceedings of the KSEEG Conference
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• 2003.04a
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• pp.53-56
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• 2003

폐광석에 함유되어 있는 중금속 원소는 물리ㆍ화학적 환경의 변화에 따라서 안정화 되어 자연적으로 정화가 진행되거나 혹은 재 용출될 수 있어 중요한 오염원으로 작용할 수 있다. 따라서 폐광석에 함유된 중금속이 흡착된 상태로 존재하는지, 광물형태(탄산염광물, 산화광물, 황산염광물 및 황화광물)로 존재하는지, 산화환경 혹은 환원환경에서 안정한 다른 광물의 결정 내에 치환된 형태로 존재하는 지를 규명하는 것은 물리화학적 환경변화에 따른 중금속의 거동(흡착반응, 탈착반응, 용해반응, 침전반응)을 예측할 수 있는 매우 유용한 평가 방법이라고 할 수 있다. (중략)

• New & Renewable Energy
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• v.4 no.1
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• pp.11-18
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• 2008

In-situ lithiated NiO has been manufactured as a conventional cathode material of molten carbonate fuel cell (MCFC), however this material has a weakness for commercialization of MCFC because NiO is spontaneously dissolved into the electrolyte under MCFC operating conditions, resulting in short circuit between cathode and anode. In this research, therefore, $Co(OH)_2$-coated Ni powder was prepared by precipitation method with controlling pH at low temperature and atmospheric pressure. Modified cathode was fabricated by a conventional tape casting method and sintered at 700$^{\circ}C$ in a $H_2/N_2$ atmosphere, Based on characterization result, Pore size distribution and porosity was suitable for the cathode of MCFC. According to the result of dissolution, Ni solubility of modified cathode was 33% lower than that of conventional cathode. In addition, modified electrode showed a good performance from the single cell operation.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 1996.04a
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• pp.107-110
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• 1996

연료전지 발전방식중 용융탄산염형 연료전지 발전방식은 동작온도가 $650^{\circ}C$의 고온에서 동작되기 때문에 발전효율이 높고 석탄가스를 연료로 사용할 수 있으며 또한 배기가스를 이용하여 복합발전시스템으로 구성할 수 있는 등 전력사업에 적용가능성이 가장 큰 새로운 발전방식이다. 이와 같은 이유로 전력연구원에서 개발하고 있는 2kW급 용융탄산염형 스택은 전극유효면적이 1,000$ extrm{cm}^2$인 단위전지를 20단 적층한 Co Flow형 MCFC스택으로, 연료로, 연료극에 H2, CO2, H2O 혼합가스를 그리고 산소극에는 공기, CO2 혼합가스를 이용하여 150A 정부하 상태에서 초기성능이 전압 14.28V, 출력 2.142W의 발전 운전시험에 성공하였고 이때 스택의 단위전지 평균전압은 0.714V를 나타내었다.

• Elastomers and Composites
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• v.35 no.3
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• pp.180-187
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• 2000

For the purpose of developing a new type of frictional material using scrap rubber in which rubber makes continuous phase, potassium titanate($K_2Ti_6O_{13}$) was synthesized and added to rubber matrix. Needle-typed $K_2Ti_6O_{13}$ powders were obtained through the flux method using KCI salt and excess $K_2CO_3$. It was also found that the powders should be surface-treated to enhance adhesion and 10 phr of epoxy be added for the physical properties of the rubber composite.

• The Journal of the Petrological Society of Korea
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• v.2 no.2
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• pp.130-138
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• 1993

Kyeonggi Gneiss complex forming Korean Precambrian basement is mainly composed of high-grade metasedimentary rocks, which are generally difficult to determine their absolute ages. We examined the feasibility of successive absolute age determination method for the marbles from this basement. We used hydrochloric acid for the selective dissolution of carbonate minerals from the marbles. Trace element analysis shows that most of Zr and Rb are concentrated in the residues. U in the residue is more abundant than that in HC1-dissolved parts. Pb, Sr, Sm, and Nd are somewhat evenly distributed between HC1-dissolved parts and the residues. }Th shows rather complex behavior. Sr isotopic compositions of the HC1-dissolved parts reveal mixing with Sr from non-carbonate minerals having much higher $^{87}Sr/^{86}Sr$ ratios. We suggest that the most reliable method in the age determination for the marbles of this area is measuring Pb isotopic ratios of the pieces of pure marbles.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2005.04a
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• pp.247-248
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• 2005

중금속의 용해도에 미치는 지배요인 중에서 금속의 지화학적 phases, 용액의 pH 및 반응 시간 등이 중금속 원소의 용해에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. 실험결과, 청양광산의 과거 광산사무실에 있었던 장소의 광미들은 탄산염광물을 함유하는 것으로 보이고 하천 둑에 땋여있는 광미들보다 산화작용이 더 많이 진행되어 있는 것으로 판단된다.

• The Journal of Engineering Geology
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• v.21 no.1
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• pp.79-85
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• 2011

We investigated the flow properties of groundwater in areas of carbonate rocks at Yeongwol and Jeongseon, Gangwon Province, based on measurements of hydraulic conductivity. Existing hydraulic conductivity data were compiled from 46 wells in the study area. These wells were sunk close to Golji stream and the Joyang and Dong rivers, which flow through the study area. The hydraulic conductivities range from 0.004 to 1.1 m/day, and show a gradually decreasing trend with decreasing well depth (y=-0.003x - 0.927, $r^2$=0.129). The study area was classified into zone A (< 0.1 m/day), zone B (0.1-1.0 m/day), and zone C (> 1 m/day) according to hydraulic conductivity. Zones A, B, and C make up 87% (n = 40), 11 % (n = 5), and 2% (n = 2) of the surface of the study area, respectively. Among the three zones, zone A contains few fractures whereas zone C contains many fractures. These results indicate that groundwater flow in carbonate regions is strongly influenced by the fracture network.