• Membrane Journal
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• v.8 no.2
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• pp.102-108
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• 1998

Permeation behavior of the semiconductor rinsing wastewater containing Si particles was examined by ultrafiltration using the polysulfone plate membrane. The permeation flux was gradually decreased with time. It was due to the growth of cake deposited on the membrane surface and the pore plugging by Si particles. Permeation flux of cross flow type was 1.4 times higher than that of the dead end flow type. Nitrogen back flushing which is the removing method of membrane fouling was superior to the water sweeping. With nitrogen back flushing, the decrease of permeation flux due to the fouling was recovered about 85 % to the initial flux in the flat plate membrane system. The rejection rate of Si particles was about 90 % and the size of Si particle in the permeate was about 70 nm.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1995.04a
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• pp.40-41
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• 1995

투과증발법은 증류법에 비해 에너지 소비가 더 적기 때문에 공업적인 응용 측면에서 유용한 분리공정이다. 대부분의 투과증발법에 대한 연구는 공비혼합물, 비점이 서로 비슷한 혼합물, 이성질체증을 분리, 특히 물과 에탄올과의 공비혼합물의 분리와 물로부터 희박 방향족 화합물을 회수하는데 행해져 왔다. 친수성막은 유기용매의 탈수에 사용되어져 왔고 반면에 소수성막은 유기수용액으로 부터 유기물을 분리하는데 사용되어져 왔다. 천연소재인 키토산은 친수성기들을 가지고 있기에 물과 에탄올의 분리에서 물을 선택적으로 투과시켜 효과적인 투과증발막으로 사용될 수 있다. 본 연구에서는 키토산을 복합막화하여 실제 상업화에 적합한 선택도와 투과유량을 가진 투과증발막으로 개발하고자 하였다. 도한 키토산 복합막의 물에 의한 팽윤현상을 제어하기 위해 두가지 가교방법으로 글루타르알데히드 가교를 설치하였으며, 이에 따른 투과성능의 영향을 평가하였다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1995.04a
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• pp.38-39
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• 1995

최근 자동차 대체 연료로 가솔린에 10% 무수에탄올이 혼합된 Gasohol 사용에 관한 관심이 고조되고 있으며, 이는 Gasohol이 자동차 배기 가스중의 일산화탄소 및 탄화수소 함유량을 감소시켜 대기 오염을 줄일 수 있기 때문이다. Gasohol에 사용되는 무수에탄올의 농도는 99.5% 이상이어야 하며, 이러한 고순도의 에탄올을 제조하기 위해서는 물과 에탄올의 공비 혼합물(95.6% 에탄올)로부터 공비증류, 분자체 흡착, 투과증발과 같은 분리 조작을 이용하여 물을 제거하는 공정이 필요하다. 현재 에탄올 탈수에는 공비증류가 많이 사용되고 있으나 공비증류는 에너지 사용량이 많을 뿐더러 유독한 Entrainer를 첨가하기 때문에 투과증발과 같은 저 에너지 소비형, 환경친화적인 공정으로의 전환이 이루어지고 있다. 에탄올 탈수용 투과증발 플랜트는 전세계 20여개가 가동되고 있으며, 상업화된 플랜트의 대부분은 독일의 Deutsche Carbone사가 제조한 PVA/PAN 투과증발 복합막을 사용하고 있다. 투과증발 시스템은 물에 대한 친화도가 높은 투과증발막 및 모듈, 기타 분리 구동력을 높여주기 위한 Heater, 진공펌프, 냉각기, 열 교환기 등의 주변 설비로 구성되며, 투과증발 시스템 개발을 위해서는 우수한 막/모듈 제조와 아울러 최적 공정 설계 기술 개발이 필수적이라 하겠다.

• Membrane Journal
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• v.13 no.4
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• pp.257-267
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• 2003

For the treatment of reactive phenolic resin waste, a simulation model of pervaporative dehydration process has been developed through hollow fiber membrane module. Some of basic parameters were determined directly from dehydration of the waste liquid through a flat sheet membrane to get realistic values. The simulation model was verified by comparing the simulated values with experimental data obtained from hollow fiber membrane module. Hollow fiber membranes with active layer coated on inside fiber were used, and feed flew through inside hollow fiber. Feed flow rate affected membrane performances and reaction by providing a corresponding temperature distribution of feed along with fiber length. Feed temperature is also a crucial factor to determine dehydration and reaction behavior by two competing ways; increasing temperature increases permeation rate as well as water formation rate. Once the permeate pressure is well below the saturated vapor pressure of feed, permeate pressure had a slightly negative effect on permeation performance by slightly reducing driving force. As the pressure approached the vapor pressure of feed, dehydration performances declined considerably due to the activity ratio of feed and permeate.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1997.10a
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• pp.73-74
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• 1997

1. 서론 : 공기중의 산소와 질소를 분리하여 공기 중에 21% 함유된 산소를 보다 높은 농도(21%이상)로 농축하기 위한 기초자료로서 건조 산소(dry O$_2$)와 건조 질소(dry N$_2$)의 투과도를 측정하였다. 그러나 공기중에는 항상 수분이 포함되어 있으므로 공기 중에 함유된 수분(water vapour)에 의한 산소 투과도와 질소 투과도의 변화를 측정하기 위하여 상대숩도 및 압력차이에 따른 영향을 고찰하였다. 그리고 분리막공정에서 순수기체의 막에 대한 투과도를 알 수 있다면 기체 혼합물에 대한 이상분리인자(ideal separation factor)를 알 수 있으며, 이를 이용하여 분리막의 분리 성능 예측이 가능하므로 투과도 예측식을 얻는다는 것은 매우 중요하다. 본 연구에서는 counter-current model을 이용하여 기체 혼합물의 투과도를 예측하고 실험치와 비교하였다.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.17 no.1
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• pp.8-15
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• 2003

본 논문에서는 투과성 유연막이 수면밑 일정한 깊이에 수평으로 잠겨있을 때 투과성 유연막에 의한 파랑제어성능을 살펴보았다. 해석 방법으로는 유체문제는 고유함수전개법 (Eigenfunction expansion method)을 사용하였고, 유연막과 파랑의 상호작용문제는 Newmann 이 제시한 유탄성 이론 (hydro-elastic theory)을 채택하였다. 막의 투과성 효과를 고려하기 위하여 수평막에서의 수직속도는 수평막 상하의 압력차에 선형적으로 비례하며 그들 사이에는 위상차가 없다고 가정한 Darcy 법칙을 사용하였다. 투과성 수평막의 설계변수 (초기장력, 길이, 잠긴 깊이, 공극율)와 입사파의 주파수를 바꿔가면서 반사율과 투과율 그리고 에너지 손실율을 살펴보았다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1995.10a
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• pp.36-37
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• 1995

투과증발법은 기존의 증류법에 의해 분리되기 어려운 혼합물(공비혼합물이나 끓는점이 비슷한 혼합물)이외에 열에 민감한 생성물의 분리, 과익쥬스의 농축, 불순물 찌꺼기의 제거, 정량 검출을 위한 유기 오염물질의 농축 등에 이용되었으며 특히 물과 에탄올의 공비혼합물의 분리와 물로부터 희박 유기물질을 회수하는데 행해져 왔다. 본 연구에서 사용된 키토산은 친수성기들을 가지고 있기 때문에 물과 알코올의 분리에서 물을 선택적으로 투과시켜 효과적인 투과증발막으로 사용될 수 있으며 투과속도를 높이기 위해서 활성층이 매우 얇은 복합막을 제조하였다. 또한 키토산 복합막을 다양한 가교제 (glutaraldehyde, glyoxal, terephthalaldehyde, 황산등)로 가교한 막들을 열처리를 하거나 키토산과 PVA를 블렌드하여 제조한 키토산/PVA 블렌드 복합막을 이용하여 에탄올/물, IPA/물 혼합용액에서의 탈수 실험을 실시하여 이에 따른 투과성능의 영향을 살펴보았다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1995.04a
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• pp.42-43
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• 1995

현재 에탄올 분리공정에서 사용하고 있는 투과증발분리 공정은 7-10%의 fermentation broths로 부터 나온 feed를 재래식 증류법으로 약 95%의 등비 혼합물까지 농축한 후 가교 polyvinylalcohol(PVA)를 사용하여 투과증발을 행하여 99.5%의 에탄올을 제조하고 있다. 현재 세계적으로 가장 많이 쓰이고 있느느 투과증발막으로는 독일의 GFT사로부터 개발되었고 PVA막을 PAN 부직포에 coating하여 제조하고 plate and frame type의 module을 써서 pervatporation unit를 생산하고 있다. 이러한 PVA 막보다 우수하며 여러 유기물 범위에서 사용가능한 막을 제조하기 위하여 많은 노력이 이루어지고 있다. 이같은 개량된 투과증발막을 제조하기 위하여 본 연구에서는 천연에 풍부히 존재하는 천연고분자인 키토산을 이용하였다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1992.10a
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• pp.57-58
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• 1992

분리막을 이용한 물질의 분리는 최근 들어 많은 연구가 수행되어 일부 실용화 되고 있으나, 최근에 관심을 끌고 있는 Pervaporation 분리법에 의한 유기물의 분리는 여러가지 이유에서 아직 큰 성과를 올리지 못하고 있다고 생각된다. 그러나, 이 방법만이 갖는 잇점 때문에 국내.외에서 다방면으로 활발히 연구가 진행되고 있다. 한편 Pervaporation 분리법의 분리기구를 규명하는데는 많은 어려움이 있으므로 아직까지 명확히 밝혀지지 않고 있으나 언제인가는 밝혀져야 할 과제라고 생각된다. 따라서 본 연구에서는 투과현상을 좀 더 구체적으로 파악하므로써 분리기구를 해석하는 데 다소나마 기여하기 위하여 물 선택성 막은 Carboxy-methylcellulose(CMC) 막을 제작하여 알코올류, DMF, DMAc, Dioxane등의 유기 수용액의 분리실험을 하였으며, 투과 증기의 조성을 짧은 시간 간격으로 측정하므로써 분리특성과 아울러 투과현상을 파악하였다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1991.04a
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• pp.15-18
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• 1991

본 연구에서는 박막화를 위한 수면전개법을 이용하여 기체분리능을 향상시키기 위한 복합막을 개발하고자 수면전개 적층복합막을 제조하여 기체투과특성실험을 행하였다. 실험에 사용한 고분자재질은 투과성이 우수한 Cellulose Acetate(CA)와 Polystyrene(PS)을, 선택성이 우수한 Polyvinylchloride(PVC)이었다. 이들 막에 대한 적층형태와 방법에 대한 효과를 검토하고 blend막과도 기체투과특성을 비교하였다.