• 제목/요약/키워드: Ammonia decomposition

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Reactions of Aryl Organometallic Reagents with Isomers of Phthalonitriles: Triaryl Diketimines and Diketones

  • Lee, Woo-Young;Kim, Young-Soo;Sim, Won-Bo;Park, Chang-Hee;Ahn, Yoon-Mo;Park, Oee-Sook
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제7권5호
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    • pp.362-366
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    • 1986
  • Synthesis and hydrolysis of aromatic diketimines of triaryl type were investigated by the action of aryl organometallics on the three isomers of phthalonitrile. The reactions of organometallic reagents, prepared from bromobenzene, o-bromotoluene and o-bromoanisol, with iso- and terephthalonitrile proceeded in normal way. Decomposition of the addition complex with dry ammonia, methanol or water gave six diketimines, which could be hydrolysed to the corresponding diketones. Reactions of phthalonitrile with the organometallic reagent were different from the other isomers, so that the decomposition and hydrolysis of the addition complex did not give diimines and the corresponding aromatic diketones.

바나디움 산화물의 환원 및 질화반응으로부터 얻어진 바나디움 산화질화물의 제조, 특성분석 및 암모니아 분해반응에서의 촉매 활성 (Synthesis, Characterization and Ammonia Decomposition Reaction Activity of Vanadium Oxynitride Obtained from the Reduction/Nitridation of Vanadium Oxide)

  • 윤경희;신채호
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제60권4호
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    • pp.620-629
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    • 2022
  • 가열 속도, 몰 공간속도, 질화반응온도 등 다양한 실험 조건을 변화하며 바나디움 산화물과 암모니아와의 승온 질화반응을 통하여 바나디움 산화질화물을 제조하여 특성분석을 수행하였으며 제조된 바나디움 산화질화물 상에서 암모니아 분해반응의 촉매 활성을 검토하였다. 제조된 촉매의 물리·화학적 특성을 알아보기 위하여 N2 흡착분석, X-선 회절분석(XRD), 수소 승온환원(H2-TPR), 산소 존재 하 승온산화 (TPO), 암모니아 탈착 (NH3-TPD), 투과전자현미경(TEM) 분석을 수행하였다. 340 ℃에서 5 m2 g-1의 낮은 비표면적을 갖는 V2O5의 환원에 의하여 V2O3 으로의 변환은 미세 기공 형성에 의해 115 m2 g-1 높은 비표면적 값을 보여주었으며 그 이상의 질화반응 온도가 증가함에 따라 소결현상에 의해 지속적인 비표면적의 감소를 초래하였다. 비표면적에 가장 큰 영향을 미치는 질화반응 변수는 반응온도였으며, 단일 상의 VNxOy의 x + y 값은 질화반응온도가 증가함에 따라 1.5에서 1.0으로 근접하였으며 680 ℃의 높은 반응온도에서 입방 격자상수 a는 VN 값에 근접하였다. 본 실험 조건 중에 질화반응온도가 가장 높았던 680 ℃에서 암모니아 전환율은 93%로 나타났으며 비활성화는 관찰되지 않았다.

Numerical analysis of NOx reduction for compact design in marine urea-SCR system

  • Choi, Cheolyong;Sung, Yonmo;Choi, Gyung Min;Kim, Duck Jool
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제7권6호
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    • pp.1020-1033
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    • 2015
  • In order to design a compact urea selective catalytic reduction system, numerical simulation was conducted by computational fluid dynamics tool. A swirl type static mixer and a mixing chamber were considered as mixing units in the system. It had great influence on flow characteristics and urea decomposition into ammonia. The mixer caused flow recirculation and high level of turbulence intensity, and the chamber increased residence time of urea-water-solution injected. Because of those effects, reaction rates of urea decomposition were enhanced in the region. When those mixing units were combined, it showed the maximum because the recirculation zone was significantly developed. $NH_3$ conversion was maximized in the zone due to widely distributed turbulence intensity and high value of uniformity index. It caused improvement of $NO_x$ reduction efficiency of the system. It was possible to reduce 55% length of the chamber and connecting pipe without decrease of $NO_x$ reduction efficiency.

영산강과 섬진강 수계의 질소 분포와 유기질소 분해속도 (The Distribution of Nitrogen and the Decomposition Rate of Organic Nitrogen in the Youngsan River and the Sumjin River, Korea)

  • 김지혜;김범철;신명선;김재구;정성민;이윤경;박주현
    • 한국물환경학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.142-150
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    • 2009
  • The distribution of organic nitrogen and its decomposition rate were studied in the Youngsan River and the Sumjin River system in Korea. Samples were conducted seasonally in June, August, December of 2006, and February of 2007. Collected samples were incubated for 20 days in a dark chamber ($20{\pm}1^{\circ}C$) and analyzed the changes of nitrogen form (particulate organic nitrogen, dissolved organic nitrogen, ammonia, nitrite, and nitrate). The mean total nitrogen (TN) concentration in the Youngsan River and the Sumjin River were $2.62mgN{\cdot}L^{-1}$ and $1.53mgN{\cdot}L^{-1}$, respectively. TN comprised of 65% DIN and 35% ON. The decomposition coefficients of organic nitrogen were also determined by two different fitting models. The decomposition rates of nitrogen species (TON, LPON, LDON, ${NH_4}^+$ and ${NO_2}^-$) ranged from 0.024 to $1.043day^{-1}$ in the Youngsan River and 0.008 to $0.693day^{-1}$ in the Sumjin River, respectively. The result of this study can give a guide to the selection of parameters in the calibration processes of water quality models.

상업용 퇴비화를 위한 간헐통기식 파이로트 규모 반응조의 성능 (Performance of an Intermittent Aerated Pilot-scale Reactor Vessel for Commercial Composting)

  • 홍지형
    • 유기물자원화
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    • 제6권2호
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    • pp.31-44
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    • 1998
  • 돈분 슬러리와 톱밥 혼합물을 퇴비화 급속(분해)과정의 파이로트 규모 반응조 성능 평가를 입증하기 위해 간헐통기법으로 퇴비화 처리했다. 계측은 퇴비온도, 산소와 탄산가스농도, 통기량 및 암모니아가스 배출 등의 측정으로 구성됐다. 퇴비화 급속과정의 암모니아 농도는 14일째에 수준이하(I)보다 최적수준(II)부근에서 신속하게 허용범위 34-40ppm 이내로 감소되어 짐을 알 수 있었다. 암모니아가스 저감에 있어서 수분(55-65%), 탄질비(20-40%), 수소이온농도(7-8%) 및 퇴비온도(<$60^{\circ}C$) 등의 최적수준 영향은 상업용 퇴비화에 무시 할 수 없었다.

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극전환 전해 반응기를 이용한 양식 폐수 내 암모니아 제거 (Removal of Ammonia in Aquaculture Wastewater by Electrolysis with Switching Poles)

  • 강기문;김아람;원용선;이제근;임준혁
    • 청정기술
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    • 제21권1호
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    • pp.45-52
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    • 2015
  • 본 연구에서는 양식 폐수 중 암모니아를 제거하는 전기분해 공정에 극전환을 도입하여 전극 표면에 불용성 금속화합물이 형성되는 오염 현상을 방지하고자 하였다. 한편 극전환으로 인한 전류 손실이 유리염소 이온의 생성에 미치는 영향을 파악함으로서 최적의 극전환 주기를 찾고자 하였다. 먼저 극전환 주기가 짧아지면서 전류손실로 인해 유리염소 이온의 형성 효율이 떨어지는 것을 확인하였으며 이는 암모니아 제거 효율이 감소함을 의미한다. 이에 극전환 주기에 따른 폐수 중의 칼슘과 마그네슘의 농도를 측정해 본 결과 극전환 주기를 60초 이하로 유지하면 극전환에 의한 불용성 금속화합물의 분해를 통해 전극 표면의 오염 현상을 충분한 수준에서 방지할 수 있음을 확인하였다. 따라서 높은 유리염소 이온의 생성효율 유지와 전극 오염 방지라는 두 가지 운전목적 사이에서 최적의 극전환 주기는 60초이었다.

교류 흐름 방식을 적용한 암모니아 공급 고체산화물 연료전지의 성능 분석 (Performance Analysis of Ammonia-Fed Solid Oxide Fuel Cell Using Alternating Flow)

  • 쿠엔;잡반티엔;이동근;이선엽;배용균;안국영;김영상
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제33권5호
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    • pp.557-565
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    • 2022
  • The effect of flow configuration in ammonia-fed solid oxide fuel cell are investigated by using a three-dimensional numerical model. Typical flow configurations including co-flow and counter-flow are considered. The ammonia is directly fed into the stack without any external reforming process, resulting in an internal decomposition of NH3 in the anode electrode of the stack. The result showed that temperature profile in the case of counter-flow is more uniform than the co-flow configuration. The counter-flow cell, the temperature is highest at the middle of the channel while in the case of co-flow, the temperature is continuously increased and reached maximum value at the outlet area. This leads to a higher averaged current density in counter-flow compared to that of co-flow, about 5%.

ALD 설비의 NH3(Ammonia)누출 시나리오에 대한 내부유동 및 제어 속도 해석 (Analysis of Internal Flow and Control Speed for NH3 (Ammonia) Leakage Scenario of ALD Facility)

  • 이성삼;안형환
    • 한국가스학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.22-27
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    • 2022
  • 반도체 생산 설비 중 ALD는 열이나 플라즈마로 분해한 Gas를 Wafer에 증착시켜 원자층을 형성시키는 설비로 주로 인화성 물질인 NH3와 SIH4이 사용된다. 이중 NH3는 연소·폭발 범위가 상한(UFL) 33.6%, 하한(LEL) 15%로 폭발 범위가 비교적 좁지만 많은 양이 갑자기 한곳에 모이면 폭발할 수 있고, 피부에 닿거나 흡입하면 치명적이다. NH3는 ALD Gas inlet의 배관과 전기·기계 기구를 통해 Chamber로 공급되는데 많은 누출 가능점이 존재하여 누출 시 화재·폭발 또는 중독 사고로 이어질 수 있어 NH3 누출 시나리오에 대한 내부 유동과 제어 속도를 이해하고 고환기가 가능한 배기장치를 설계하는 것이 필요하여 본 연구자는 NH3의 누출시나리오를 CFD에 적용하여 내부유동과 제어 속도를 수치 분석하여 설계 시 반영할 수 있도록 하였다.

배기가스중 질소산화물의 신속측정법과 그 제거에 관한 연구 (제 2 보). 암모니아에 의한 $NO_x$의제거 (Method for Rapid Determination and Removal of Nitrogen Oxides in Flue Gas (II). Removal of Nitrogen Oxides Using Ammonia)

  • 이용근;팽기정;황규자
    • 대한화학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.207-215
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    • 1986
  • 본 연구는 대기중의 질소산화물($NO_x$)을 효율적으로 제거하기 위하여 기존의 방법을 개선한 것으로서, $NH_3$를 이용한 환원법을 개량하였다. 상대습도 60%에서 50 ppm의 $NO_x$는 1% hr-1의 분해율을 나타낸 반면 5배 이상의 $NH_3$를 첨가함으로써 50 ppm $NO_x$인 경우에는 6% $hr^{-1}$, 20ppm인 경우는 10% $hr^{-1}$의 제거율을 나타내었다. 그러나 실제 배기기체에서는 과량의 수분과 탄화수소나 일산화탄소같은 환원성 기체가 포함되고 미량의 금속이온들이 공존되므로 최고 15% $hr^{-1}$까지 $NO_x$의 제거가 촉진되었다. 또한 SO_2와 같은 산성기체의 공존은 분해율을 감소시켰다. 이 $NO_x$의 분해현상은 주로 계에 가해진 수증기의 응축으로 생긴 수막에 NO_x가 용해되는 동시에 염기성인 $NH_3$기체도 용해되어 이루어진 이들 이온들의 환원반응에 기인된다고 생각된다.

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직접 암모니아 음이온 교환막 연료전지 연구 동향 (Research Trend of Direct Ammonia Anion - Exchange Membrane Fuel Cells)

  • 김선엽;채지언;최지선;이선엽;박철웅
    • 한국가스학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.41-51
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    • 2023
  • 지구 온난화로 인한 이상기후 현상이 빈번하게 발생함에 따라 많은 국가들이 탄소 중립을 선언하였고, 수소경제 사회로의 진입을 위해 노력하고 있다. 이때 암모니아는 수소 저장 밀도가 높아 수소 캐리어로써의 역할로 주목받고 있을 뿐만 아니라 무탄소 연료로써 활용의 역할도 주목받고 있다. 특히 암모니아 연료전지에 있어서, 음이온 교환막 연료전지에서는 별도의 암모니아 분해 장비나 수소 고순도화 장비가 필요 없이 암모니아를 바로 연료전지로 공급해 줄 수 있다는 장점이 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 음이온 교환막 연료전지의 작동 원리 및 연구 동향을 살펴보고 이를 바탕으로 음이온 교환막 연료전지에서 암모니아를 직접 연료로 활용한 연구 사례들을 알아보고자 한다.