• 제목/요약/키워드: Arrhenius energy activation

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왕겨의 마이크로파 탄화속도 (Kinetics on the Microwave Carbonization of Rice Chaff)

  • 김지현;유승곤;김동국
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제43권6호
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    • pp.683-690
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    • 2005
  • 왕겨를 마이크로파로 탄화하고 그의 탄화속도를 기존의 열적 탄화에 의한 탄화속도와 비교하였다. 왕겨를 $300{\sim}600^{\circ}C$에서 각각 30분 동안 열적 탄화하고 그의 탄화속도를 분석한 결과 탄화온도가 증가할수록 질량감소 및 탄화도(C/H 몰비)가 현저히 증가했지만 왕겨에 마이크로파를 조사하면 입사전력과 조사시간이 증가해도 탄화가 일어나지 않았다. 그러나 $600^{\circ}C$에서 30분 동안 탄화시켜 C/H 몰비가 3.0 이상인 탄화왕겨 6 wt%를 왕겨에 혼합시키고 마이크로파를 조사한 결과 탄화가 잘 되었고 그의 속도식은 마이크로파 입사전력 및 조사시간에 의존하였으며 열적 탄화와 마찬가지로 Arrhenius 식으로 잘 표현되었다. 이때 마이크로파 탄화로 얻어진 활성화에너지는 열적 탄화에 비하여 크게 낮은 반면에 반응속도상수는 훨씬 컸다. 이는 마이크로파 흡수촉진 매체, 즉 촉매적 개시제(initiator)로 사용된 탄화왕겨에 대한 마이크로파 에너지의 내부 부피가열 특성에 기인한 것으로 판단된다. 마이크로파 흡수특성에 대한 왕겨의 회분과 탄화왕겨의 탄화도 및 혼합비율에 대한 영향을 검토하였다.

플라즈마 고분자 필름의 기체투과도 : 온도의존성에 관한 연구 (Gas Permeabilities of Plasma Polymerized Films : Temperature Dependence Study)

  • 김학수;오세중
    • 멤브레인
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    • 제7권4호
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    • pp.183-190
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    • 1997
  • Composite membranes were prepared by the deposition of pentafluoropyridine(PFP) or pentafluorotoluene(PFT) plasma films onto porous Celgard and nonporous poly(dimethylsiloxane) [PDMS] films. Gas permeation measurements for the composite membranes were made in the temperature range of 35$^{\circ}$C to 75 $^{\circ}$C and the solubilities in plasma polymers were measured using a Cahn Microbalance. The permeability coefficients of plasma polymers obeyed the Arrhenius relationship fairly wall. Activation energies for permeation in the plasma films increased with the size of penetrant molecules. The activation energy of plasma polymers was much lower than that of commonly used perfluoropolymers. This difference was proved to be attributable to the much lower heat of solutions of the plasma polymers compared to perfluoropolymers. The diffusion activation energies were comparable with each other.

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수용액에 있어서의 Indomethacin 분해 (The Degradation of Indomethacin in Aqueous Solution)

  • 전인구;이민화;우종학
    • 약학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.76-82
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    • 1976
  • The base-catalyzed hydrolysis of indomethacin over a range of pH 8,2 to 10.0 was investigated, according to the first order kinetic equation. The energy of activation for the reaction was calculated 20, 18 kcal/mole from the Arrhenius plot. And the optimal pH of indomethacin in aqueous solution was estimated as pH 4.93 by the extrapolation of the log k-pH profiles in strong acidic and alkaline regions. And the influences of alkaline earth metals, heavy metals and some other compounds on the degradation of indomethacin were observed with no effect.

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Influence of Dynamic Strain Aging on Tensile Deformation Behavior of Alloy 617

  • Ekaputra, I.M.W.;Kim, Woo-Gon;Park, Jae-Young;Kim, Seon-Jin;Kim, Eung-Seon
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제48권6호
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    • pp.1387-1395
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    • 2016
  • To investigate the dynamic strain aging (DSA) behavior of Alloy 617, high-temperature tensile tests were carried out with strain rates variations of $10^{-3}/s$, $10^{-4}/s$, and $10^{-5}/s$ from $24^{\circ}C$ to $950^{\circ}C$. Five flow relationships, Hollomon, Ludwik, Swift, Ludwigson, and Voce, were applied to describe the tensile true stress-strain curves, and the DSA region was defined. In describing the tensile curves, Ludwigson's equation was superior to the other equations, and the DSA region was adequately defined by this equation as plateaus at intermediate temperatures from $200^{\circ}C$ to $700^{\circ}C$. It was identified that Alloy 617 is dominated by three types of serrations, known as Types D, A+B, and C. The activation energy values for each serration type were obtained by the Arrhenius equation. By using the obtained activation energy values, the serrated yielding map and the DSA mechanism were drawn and manifested. In addition, the relationship between the tensile strength and strain rate at higher temperatures above $700^{\circ}C$ was found to be closely related to the amounts of slip lines. In the scanning electron microscope (SEM) fractographs, there was a significant difference at the low, intermediate, and high temperatures, but almost the same to the three strain rates.

논 토양 및 현미중 Imidacloprid의 잔류성 (Residue of Imidacloprid in Hulled Rice and Paddy Soil)

  • 문영희;양희혁
    • 한국환경농학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.384-387
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    • 1999
  • 논 토양과 현미 중 살충제 imidacloprid의 잔류성을 조사한 결과는 다음과 같다. 실내 조건의 토양 중 imidacloprid의 분해속도는 1차 반응식에 따랐으며 토양온도 및 토양 종류에 크게 영향을 받았다. $18-23^{\circ}C$의 토양중 imidacloprid의 반감기는 증식토에서 66.7-96.3일, 식양토에서 56.8-117.5일이었다. Arrhenius activation energy는 증식토에서 25.5KJ/mol, 식양토에서 50.3KJ/mol이었다. 포장조건하의 토양 중 imidacloprid의 분해는 처리 초기에는 매우 빨랐으나 점점 분해속도가 느려 1차반감기는 약 10일 정도이었으나 2차, 3차 반감기는 점점 길어져 처리량의 90%까지 분해되는데는 약 120일이 소요되었다. 현미 중 imidacloprid의 잔류량은 검출한계 0.01ppm이하이었다.

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비정질 $SiO_2$${alpha}-Al_2O_3$부터 Mullite를 합성하기 위한 고체상태 반응속도 (Solid-state reaction kinetics for the formation of mullite($3Al_2O_3{\cdot}2SiO_2$) from amorphous $SiO_2$ and ${alpha}-Al_2O_3$)

  • 김익진;곽효섭;고영신
    • 한국결정성장학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.332-341
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    • 1998
  • ${\alpha}-Al_2O_3$와 비정질 SiO2부터 Mullite를 합성하기 위한 고체상태반응의 반응속도를 1450~$1480^{\circ}C$ 온도 범위에서 연구하였다. 반응속도는 $Al_2O_3$분말을 코팅한 28.16wt%의 $SiO_2$와 일정한 온도에서 여러 시간동안 가열하여 생성된 혼합물에 의하여 결정되었다. MgO안의 반응물과 미반응물의 양은 X-선 회절분석에 의하여 결정되었다. Mullite의 부피율과 peak intensity 비의 자료로부터 $Al_2O_3$$SiO_2$$3Al_2O_3\;{\cdot}\;2SiO_2$형태로의 반응은 $1450^{\circ}C$$1480^{\circ}C$ 사이에서 시작되었다. 고체상태반응 활성화 에너지는 Arrhenius 식에 의하여 결정되었다. 활성화 에너지는 31.9KJ/mol이다.

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폐폴리우레탄의 열적 산화분해에 대한 속도론적 연구 (A Kinetic Study of Thermal-Oxidative Decomposition of Waste Polyurethane)

  • 전현철;오세천;이해평;김희택
    • 공업화학
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    • 제17권3호
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    • pp.296-302
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    • 2006
  • 산소농도에 따른 폐폴리우레탄의 열적 산화분해에 관한 속도론적 연구를 $10{\sim}50^{\circ}C/min$ 사이의 여러 가열속도에서 비등온 질량감소 기술을 이용하여 수행하였다. 폐폴리우레탄의 열적 산화분해를 묘사하기 위하여 Arrhenius식에 근거한 미분법과 적분법을 이용하여 산소농도에 대한 영향을 고려할 수 있는 속도론 모델을 제시하였으며 활성화 에너지 및 반응차수 그리고 pre-exponential 인자와 같은 속도 상수들에 대한 정보를 얻기 위하여 본 연구에서 제시한 속도론 해석 방법을 이용하여 질량감소 곡선 및 그 미분값을 해석하였다. 본 연구로부터 산소농도에 대한 반응차수는 모두 음의 값을 나타내었으며 활성화 에너지는 산소농도가 증가함에 따라 감소함을 확인할 수 있었다. 또한 단일 가열속도에서의 실험값을 이용하는 적분법의 경우 가열속도에 따라 반응속도 상수의 값이 변화함을 알 수 있었다. 따라서 여러 가열속도에서의 실험값을 이용하는 미분법이 폐폴리우레탄의 열적 산화분해 반응을 보다 효율적으로 나타내고 있는 것으로 판단된다.

이관능성 에폭시/폴리썰폰 블렌드의 경화 동력학 및 유변학적 특성에 관한 연구 (Studies on Cure Kinetics and Rheological Properties of Difunctional Epoxy/Polysulfone Blend System)

  • 박수진;김현철;이재락
    • 폴리머
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    • 제25권2호
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    • pp.177-185
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    • 2001
  • 본 연구에서는 이관능성 에폭시인 diglycidylether of bisphenol A (DGEBA)/polysulfone (PSF) 블렌드를 시차 열분석기와 레오미터를 이용하여 경화 동력학과 유변학적 특성에 대해 연구하였다. DSC 측정 결과, 최대 발열 피크와 half-width 방법을 사용하여 구한 경화 활성화 에너지 (E$_{a}$ )는 PSF의 함량이 30wt%까지는 증가하였으나, 그 이상의 첨가에서는 감소하였다. 그리고, 전화량($\alpha$)과 전환 속도(d$\alpha$/dt)는 PSF의 함량이 증가함에 따라 감소함을 보였다. 본 연구에서의 유변학적 특성은 레오미터를 이용하여 등온 조건하에서 검토하였고, 겔화 시간과 경화 온도를 이용한 Arrhenius 방정식을 적용하여 가교 활성화 에너지 (E$_{c}$)를 검토한 결과, E$_{a}$ 와 유사한 경향을 나타내었다. 이는 높은 점도를 지닌 PSF의 첨가로 인한 DGEBA와 PSF의 상분리 현상 때문이라 사료된다.다.

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반응속도 분석을 통한 돈분의 탄화 온도 적정범위 평가 (Evaluation on Adequate Range of Carbonization Temperature using Swine Manure through Reaction Kinetics)

  • 최형진;이승희
    • 자원리싸이클링
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    • 제26권2호
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    • pp.25-32
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    • 2017
  • 돈분 자체의 저위 발열량은 859~1,075 kcal/kg로 낮게 나타나 열처리 중 한 공정인 탄화공정에 의한 연료의 개질이 필요하다. 돈분의 탄화 공정에서 가장 중요한 인자는 탄화 온도이며 본 연구에서는 탄화온도에 대한 적정 범위의 평가가 돈분의 열적 특성과 돈분의 탄화 반응속도를 통하여 이루어졌다. 열적 특성 분석 결과, 적정 탄화 온도는 높은 수율과 흡열 반응이 일어나는 $240{\sim}320^{\circ}C$로 평가되었다. 돈분 탄화공정에서의 반응속도는 1차 반응식과 Arrhenius 식을 통하여 나타내었으며, 빈도인자(lnA)는 3.05~13.08, 활성화 에너지는 6.94~18.05 kcal/mol로 평가되었다. 돈분 탄화 공정의 높은 효율과 돈분 내부로의 충분한 열전달을 위하여 최적 탄화 시간을 5~20 min로 설정하였을 때, 적정 탄화 온도의 범위는 $260{\sim}300^{\circ}C$로 나타났다.

Acrylonitrile Butadiene Rubber의 열적 열화 특성 (A Study on Thermal Degradation of Acrylonitrile Butadiene Rubber)

  • 김기엽;강현구;이청;류부형
    • 한국안전학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.57-63
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    • 2003
  • Thermal degradation of Acrylonitrile butadiene rubber(NBR), which is used for O-ring material as elastomeric sealed diaphragm value in the nuclear power plants, is examined. The thermal degradation is accelerated at 130$^{\circ}C$ by Arrhenius exploit method using the activation energy calculated by thermogravimetric analysis. The weight loss temperature and glass transition temperature are verified for thermally aged NBR. The relationship between dynamic mechanical properties and elongation at break are also investigated. The threshold alue of thermally aged NBR is a ten year in the change of elongation at break.