• 제목/요약/키워드: Carbon decrement

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고체산 촉매를 이용한 폐윤활유의 촉매 분해 (Catalytic Cracking of Waste Lubricant Oil over Solid Acid Catalysts)

  • 황인혜;양현선;이종집;최고열;이창용
    • 공업화학
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    • 제23권3호
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    • pp.320-325
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    • 2012
  • $SiO_2/Al_2O_3$ 비가 10.5인 실리카-알루미나(SA), 10인 수소형 모더나이트(HM), 12.5인 탈알루미늄 모더나이트(DM) 등을 이용하여 폐윤활유의 촉매분해를 수행하였다. 촉매의 분해능은 SA > DM > HM 시료 순으로 높았다. SA 시료 상에서 얻어진 분해오일은 휘발유의 탄소수 분포와 가까웠고 반면 DM 시료의 경우에는 경유의 탄소수 분포와 가까웠다. HM시료 상에서 얻어진 분해오일의 탄소수 분포는 휘발유와 경유의 중간 정도였다. 산량은 $SA\;{\approx}\;HM$ > DM 시료 순으로 많았다. 10 A 이하의 균일 세공을 가지는 HM과 DM 시료와는 달리, SA 시료의 세공은 10~50 A 범위의 분포를 나타내었다. 이러한 결과들은 촉매의 산량과 세공 크기가 분해오일의 탄소수 분포와 관계가 있음을 보여준다. 촉매 표면에 탄소 및 불순물의 침적에 의한 표면적 감소는 SA > HM > DM 시료 순으로 컸다.

System Dynamics 기반의 산지전용 수요 모델 개발에 관한 연구 (Study on Forestland Conversion Demand Prediction based on System Dynamics Model)

  • 곽두안
    • 한국지리정보학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.222-237
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    • 2022
  • 본 연구에서는 우리나라의 미래 산지면적의 변화를 전망하기 위해 요인들의 인과관계에 기반한 System Dynamics 모델을 개발하여 2050년까지 산지전용 수요 변화를 전국 단위로 분석하였다. 모델을 개발하기 위한 산지전용 형태의 유형을 농업용지, 산업용지, 주거·상업용지, 공용·공공용지로 분류하여 시계열 자료로 구축하였다. 각 산지전용 유형에 영향을 주는 피드백 인자를 분석한 결과, 농업용지와 산업용지는 모두 GDP와 직접적인 음과 양의 관계를 가지는 것으로 나타났고, 공용·공공용지는 GDP와 직접적인 양의 관계가 성립하지만 생활용 목적이 대부분이기 때문에 인구수와도 직접적인 영향을 주고받는 것으로 나타났으며, 주거·상업용지의 경우에는 경기상황을 대표하는 GDP와 주택건축허가량에 직접 영향을 받는 것으로 분석되었다. 또한 각 유형에 영향을 주는 GDP, 주택건축허가량, 인구의 변수는 하위 단의 생산토지, 생산자산, 고용자수 등의 변수와 순환적 관계가 성립하고 이러한 변수에 의해 유발되는 유형별 전용면적은 생산토지에 다시 영향을 주는 피드백 관계를 나타내는 것으로 나타났다. 그리하여 본 연구에서는 한국은행, 통계청에서 제공하는 GDP와 인구자료와 기존 연구에서 도출된 주택건축허가량 시계열 자료를 이용하여 각 유형을 직접 추정하는 모델을 개발하였다. 그 결과 농업용지 전용수요는 지속해서 감소하고, 2050년까지의 산업용지 수요는 2020년 전용면적 대비 약 39% 정도 감소하는 것으로 나타났으며, 공용·공공용지의 경우 2050년까지 감소추세를 나타내며 인구가 감소하는 2029년 이후부터 수요의 감소율이 지속해서 증가하는 것으로 분석되었으며, 주거·상업용지의 수요는 가구수 감소와 더불어 2034년 정점 대비 약 1,634ha까지 줄어드는 것으로 예측되었다. 이렇듯 산지전용은 미래에도 지속해서 발생하기 때문에 산지의 보호와 국토의 균형적 발전을 위해서는 현재의 산지이용 체계를 개선하여 합리적인 이용을 유도할 수 있는 법률과 정책이 수반되어야 할 것으로 사료된다.

Oxygen Permeation Properties and Phase Stability of Co-Free $La_{0.6}Sr_{0.4}Ti_{0.2}Fe_{0.8}O_{3-{\delta}}$ Oxygen Membrane

  • Kim, Ki-Young;Park, Jung-Hoon;Kim, Jong-Pyo;Son, Sou-Hwan;Park, Sang-Do
    • Korean Membrane Journal
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    • 제9권1호
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    • pp.34-42
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    • 2007
  • A perovskite-type ($La_{0.6}Sr_{0.4}Ti_{0.2}Fe_{0.8}O_{3-{\delta}}$) dense ceramic membrane was prepared by polymerized complex method, using citric acid as a chelating agent and ethylene glycol as an organic stabilizer. Effect of Ti addition on lanthanum-strontium ferrite mixed conductor was investigated by evaluating the thermal expansion coefficient, the oxygen flux, the electrical conductivity, and the phase stability. The thermal expansion coefficient in air was $21.19\;{\times}\;10^{-6}/K$ at 473 to 1,223 K. At the oxygen partial pressure of 0.21 atm ($20%\;O_2$), the electrical conductivity increased with temperature and then decreased after 973 K. The decrement in electrical conductivity at high temperatures was explained by a loss of the lattice oxygen. The oxygen flux increased with temperature and was $0.17\;mL/cm^2{\cdot}min$ at 1,223 K. From the temperature-dependent oxygen flux data, the activation energy of oxygen ion conduction was calculated and was 80.5 kJ/mol at 1,073 to 1,223 K. Also, the Ti-added lanthanum-strontium ferrite mixed conductor was structurally and chemically stable after 450 hours long-term test at 1,173 K.

Preparation and Characterization of Ionic Liquid-based Electrodes for High Temperature Fuel Cells Using Cyclic Voltammetry

  • Ryu, Sung-Kwan;Choi, Young-Woo;Kim, Chang-Soo;Yang, Tae-Hyun;Kim, Han-Sung;Park, Jin-Soo
    • 전기화학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.30-38
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    • 2013
  • In this study, a catalyst slurry was prepared with a Pt/C catalyst, Nafion ionomer solution as a binder, an ionic liquid (IL) (1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate), deionized water and ethanol as a solvent for the application to polymer electrolyte fuel cells (PEFCs) at high-temperatures. The effect of the IL in the electrode of each design was investigated by performing a cyclic voltammetry (CV) measurement. Electrodes with different IL distributions inside and on the surface of the catalyst electrode were examined. During the CV test, the electrochemical surface area (ESA) obtained for the Pt/C electrode without ILs gradually decreased owing to three mechanisms: Pt dissolution/redeposition, carbon corrosion, and place exchange. As the IL content increased in the electrode, an ESA decrement was observed because ILs leaked from the Nafion polymer in the electrode. In addition, the CVs under conditions simulating leakage of ILs from the electrode and electrolyte were evaluated. When the ILs leaked from the electrode, minor significant changes in the CV were observed. On the other hand, when the leakage of ILs originated from the electrolyte, the CVs showed different features. It was also observed that the ESA decreased significantly. Thus, leakage of ILs from the polymer electrolyte caused a performance loss for the PEFCs by reducing the ESA. As a result, greater entrapment stability of ILs in the polymer matrix is needed to improve electrode performance.

Evaluation of dynamic properties of extra light weight concrete sandwich beams reinforced with CFRP

  • Naghipour, M.;Mehrzadi, M.
    • Steel and Composite Structures
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    • 제7권6호
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    • pp.457-468
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    • 2007
  • Analytical and experimental investigation on dynamic properties of extra lightweight concrete sandwich beams reinforced with various lay ups of carbon reinforced epoxy polymer composites (CFRP) are discussed. The lightweight concrete used in the core of the sandwich beams was made up of extra lightweight aggregate, Lica. The density of concrete was half of that of the ordinary concrete and its compressive strength was about $100Kg/cm^2$. Two extra lightweight unreinforced (control) beams and six extra lightweight sandwich beams with various lay ups of CFRP were clamped in one end and tested under an impact load. The dimension of the beams without considering any reinforcement was 20 cm ${\times}$ 10 cm ${\times}$ 1.4 m. These were selected to ensure that the effect of shear during the bending test would be minimized. Three other beams, made up of ordinary concrete reinforced with steel bars, were tested in the same conditions. For measuring the damping capacity of sandwich beams three methods, Logarithmic Decrement Analysis (LDA), Hilbert Transform Analysis (HTA) and Moving Block Analysis (MBA) were applied. The first two methods are in time domain and the last one is in frequency domain. A comparison between the damping capacity of the beams obtained from all three methods, shows that the damping capacity of the extra lightweight concrete decreases by adding the composite reinforced layers to the upper and lower sides of the beams, and becomes most similar to the damping of the ordinary beams. Also the results show that the stiffness of the extra lightweight concrete beams increases by adding the composite reinforced layer to their both sides and become similar to the ordinary beams.

재생수지콘크리트의 역학적 성질에 관한 연구 (Mechanical Properties of Reclaimed Plastic Concrete)

  • 전진영;고재군
    • 한국농공학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.132-141
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    • 1987
  • The objective of the study was to obtain the compressive the tensile and the fleniril strengthes, thermal resistance, chemical resistance and fire resistance of the reclaimed plastic corcrete in order to investigate the feasibility as a new construction material This reclaimed plastic concrete is a compositive material which is composed of sand and blend of 50% of LDPE(Low density polyethylene) and 50% of HDPE (High density polyethylene) which are inexpensive and easy to reclaim. The results obtained in the study are summarized as follows: 1. As the binder content ranging from 20 to 40 % increase, the compresie, the splitting tensile and the flexural strengthes were increased. The compressive strenzth of the specimen tested was the highest and flexural strength the next and tensile strength the lowest 2. The compressive, the tensile and flexural strengthes of specimens made of fine sand were higher than those of coarse sand. The compressive, the tensile and the flexural strengthes of specimens made of high pressure molding were higher than those of low pressure molding. 3.In comparison with different additives, the specimens with carbon black was excellent and B. H. T. good and ferric oxide poor for thermal resistance. 4. In relationship between the flexural strength with varying temperature from -23$^{\circ}C$ to 80$^{\circ}C$. The flexural strengthes were decreared as temperature increased at 25 %, 30 % and 35 % of binder contents, respectively. Especially at 60$^{\circ}C$, the flexural strength was significantly decreased. 5. The decrement of flexural strengthes and the weight losses after 7 days immersion in acid or alkali solutions were not significant. 6. Fire resistance of the reclaimed plastic concrete was not significantly influenced by the contents of sand. However, the fire resistance of the reclaimed plastic concrete was depend upon melting and ignition properties of the binder itself. Therefore. a proper selection of the binder and the fire retardant are recommended in arder to improve fire resistance of the reclaimed plastic concrete.

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폐콘크리트 미분말 치환율에 따른 이산화탄소 반응경화 시멘트의 광물상 분석 (Mineralogical Analysis of Calcium Silicate Cement according to the Mixing Rate of Waste Concrete Powder)

  • 이향선;송훈
    • 한국건축시공학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.181-191
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    • 2024
  • 석회석은 시멘트의 주원료로써 90% 이상을 사용하고 있으며, 고온 소성 과정에서 및 석회석의 탈탄산 반응으로 많은 양의 CO2를 배출한다. 이에 석회석 사용량 저감을 위해 원료를 대체할 수 있는 부산물에 관한 연구들이 진행 중이다. 또한 광물 탄산화는 기체인 CO2를 탄산염 광물로 전환하는 기술로 산업시설에서 배출되는 CO2를 포집하여 광물로 저장 및 자원화할 수 있다. 한편, 건설폐기물은 계속적으로 증가하는 추세로, 폐콘크리트는 많은 부분을 차지하고 있다. 폐콘크리트는 파쇄 및 분쇄를 통해 순환골재로써 활용되고 있으나 이때 발생하는 폐콘크리트 미분말은 유효하게 재이용 되지 못하고 대부분 폐기 또는 매립되는 실정이다. 이에 본 연구에서는 폐콘크리트를 석회석 대체재로써 활용하여 광물 탄산화 기술을 적용할 수 있는 이산화탄소 반응경화 시멘트 제조 가능성을 확인하고자 한다. 폐콘크리트 미분말 치환율 및 이산화탄소 반응 경화 시멘트의 주요 광물이 생성되는 조건인 SiO2/(CaO+SiO2) 몰비에 따른 광물 분석 결과, 폐콘크리트 미분말 치환율과 SiO2/(CaO+SiO2) 몰비가 높을수록 주요 광물인 Pseudowollastonite와 Rankinite 생성량이 증가하였다. 또한 세 가지 SiO2/(CaO+SiO2) 몰비에서 공통적으로 폐콘크리트 미분말을 50% 치환한 경우 Gehlenite가 생성되었으며, 생성량 또한 유사하였다. 이는 콘크리트 미분말에 함유하고 있는 Al2O3 성분이 CaO와 SiO2와 반응하여 Gehlenite가 합성된 것으로 판단된다. Gehlenite의 경우 Pseudowollastonite와 Rankinite와 같이 광물 탄산화를 통해 탄산염 광물인 CaCO3를 생성하는 산화물로써 이는 Al2O3가 함유된 산업부산물을 원료로 사용하는 경우 이산화탄소 반응경화 시멘트의 광물로써 활용이 가능할 것으로 기대한다.

모델 가스터빈 연소기에서 합성가스 연소성능시험 - Part 2 : NOx/CO 배출특성, 온도특성, 화염구조 (Combustion Performance Test of Syngas Gas in a Model Gas Turbine Combustor - Part 2 : NOx/CO emission Characteristics, Temperature Characteristics and Flame Structures)

  • 이민철;윤지수;주성필;윤영빈
    • 한국항공우주학회지
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    • 제41권8호
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    • pp.639-648
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    • 2013
  • 본 논문은 부게넘 및 태안 IGCC플랜트의 연료를 대상으로 석탄으로부터 생성된 합성가스의 NOx/CO배출 특성, 온도특성, 화염의 구조에 대해 기술하였다. GE7EA 모사 가스터빈 연소기를 대상으로 상압 고온 연소시험을 수행하여 입열량 및 질소희석에 따른 연소특성을 관찰하였다. 입열량이 감소하고, 희석제량이 증가할 때 단열화염온도의 감소로 NOx가 감소하였고, 저부하에서는 희석량이 증가할수록 불완전 연소로 인해 CO가 증가하였다. 이러한 NOx 감소 및 CO발생은 각각 $1500^{\circ}C$$1250^{\circ}C$의 특정 화염온도에서 관찰되었다. 또한 질소 희석이 증가할수록 단열화염온도 및 연소기 라이너의 온도가 감소했고, 화염 부상과 같은 화염구조의 변화로 인해 특이점이 관찰되었다. 본 연구결과를 통해 질소희석이 NOx/CO배출 및 온도, 화염구조에 미치는 영향이 검토되었으며, 시험 데이터는 향후 태안 IGCC 플랜트의 운전시 최적 조건 선정을 위한 기초자료로 활용될 예정이다.

Bentazone의 약해(藥害)에 미치는 부식산(腐植酸) 및 훌브산(酸)의 영향(影響) (Influence of Humic or Fulvic Acid on Phytotoxicity of Bentazone)

  • 한대성;양재의;신용건
    • 한국환경농학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.162-168
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    • 1993
  • 본 연구는 Bentazone을 함유한 용액에 부식산(腐植酸), 또는 훌브산(酸)을 처리하고, 지표식물(指標植物)로 배추를 수경재배(水耕栽培)하여, 이들 유기(有機)리간드가 농약(農藥)의 생물유효성(生物有效性)에 미치는 영향(影響)을 성장률(成長率)과 건중양감소률(乾重量減少率)의 약해지표(藥害指標)를 사용(使用)하여 조사(調査)하였다. 유기(有機)리간드 자체는 배추의 생육(生育)을 촉진(促進)하였으며, 그 효과는 낮은 pH에서 뚜렷하게 나타났다. Bentazone의 처리는 배추에 황화(黃化) 및 고사현상(枯死現狀) 등의 약해(藥害)를 초래하여 건중양(乾重量), 생중양(生重量) 및 함장률(咸長率)의 감소를 초래하였다. 이 약해(藥害)현상은 처리농도가 증가할수록, 그리고 낮은 pH(4.5)에서 뚜렷하였으며, 이때 Bentazone 8${\mu}$M 처리에 의해서도 건중양(乾重量)은 63%나 감소하였다. 무처리구(無處理區)에 비교하여 생중양(生重量)을 50% 감소시킬수 있는 Bentazone의 농도는 약 21${\mu}$M에 해당하였고, 이는 상용농도(常用濃度)보다 높은 것이었다. 부식산(腐植酸) 또는 훌브산(酸)을 Bentazone과 함께 처리하였을때, 이들 유기(有機)리간드는 배추의 수양(收量) 및 성장률(成長率)에 대한 Bentazone의 약해(藥害)를 유의성(有意性)있게 줄여 주었으며, 이 효과는 pH의 영향(影響)을 받지 않았으나 pH와 처리농도(處理濃度)사이에는 상호작용(相互作用)을 보여주었다 이와같은 약해경감효과(藥害輕減效果)는 같은 조건하에서 훌브산(酸)이 부식산(腐植酸)보다 우수했으며, pH 4.5에서 훌브산(酸)은 Bentazone의 약해(藥害)를 46%까지 경감(輕減)시켰다.

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등숙온도가 콩의 품질 및 수분흡수 특성에 미치는 영향 (Influence of Seed-filling Temperature on the Seed Quality and Water Soaking Properties of Soybean)

  • 정건호;권영업;이재은;김율호;김대욱;손범영;김정태;이진석;신성휴;백성범;이병무;정일민;김선림
    • 한국작물학회지
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    • 제58권3호
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    • pp.308-318
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    • 2013
  • 콩의 수량은 건물생산성에 비해 고온에 민감하게 반응하는 하는 형질로 알려져 있다. 따라서 본 연구는 등숙기 고온이 종실의 발달, 품질특성 및 수분흡수특성에 미치는 영향을 검토하기 위해 수행하였으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 등숙온도가 높을수록 백립중은 감소되었는데, 황금콩은 선유콩에 비해 감소폭이 컸고, 등숙기 지속적인 고온은 종실비대를 억제시켜 소립종의 비율이 증가될 뿐만 아니라 종피율을 감소시키는 것으로 나타났다. 2. 등숙온도가 높을수록 지방 함량 및 C/N율이 감소되고, 단백질 및 총당 함량이 증가되었으나 당의 조성으로 볼 때 단당류와 이당류는 증가되고 올리고당류는 오히려 감소되는 것으로 나타나 고온은 동화물질의 축적을 억제시키는 것으로 판단되었다. 3. 고온에서 등숙된 콩은 침지초기에 부피 및 무게의 증가가 비교적 빠르게 이루어졌으나 침지시간이 경과됨에 따라 대조구에 비해 부피 및 무게증가율이 모두 낮게 나타났고, 황금콩은 선유콩에 비해 침지에 따른 부피증가율 및 무게증가율이 상대적으로 낮았다. 4. 콩의 백립중과 종피율은 침지에 따른 종실의 부피 및 무게증가율뿐만 아니라 용출액의 TDS와 EC에 영향을 미치는 주요 형질로 판단되었고, 단백질 함량과 C/N율은 TDS 및 EC와 유의한 상관을 보였으나, 당 함량은 부피증가율과 무게증가율뿐만 아니라 TDS 및 EC와 상관이 인정되지 않았다. 5. 따라서 등숙온도가 높을수록 종실에 동화물질의 축적이 불완전하게 이루어져 침지에 따른 가용성 고형물의 용출량이 많아지고, 결과적으로 TDS 및 EC가 높아지는 것으로 판단되었다.