• 제목/요약/키워드: Co-pyrolysis

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화염분무열분해 공정을 이용한 저온 연료전지 연료전극용 탄소담지 Pt-Ru 촉매의 제조 (Synthesis of Carbon-Supported Pt-Ru Catalysts using a Flame Spray Pyrolysis Method for Fuel Electrode of Low Temperature Fuel Cell)

  • 이현민;이동근
    • 한국입자에어로졸학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.69-74
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    • 2012
  • This study describes how successfully a conventional flame aerosol synthesis was used to continuously synthesize Pt-Ru catalysts supported by carbon agglomerates. Nearly spherical catalysts produced in the flame were mainly composed of metallic Pt and Ru with the molar ratio of 1:1 and those sizes were controllable from ~1.5 nm to ~2.0 nm. Nevertheless, only Pt peaks were found from X-ray diffraction experiments, suggesting that amorphous-like Ru was well mixed in the crystalline Pt lattices. It was found from Cyclo-voltamograms and CO stripping experiments that the electrochemical properties of the catalysts are at least comparable to that of a conventional commercial sample.

에너지 절약 및 이산화탄소 포집을 위한 축열식 순산소 연소로 개발 (Energy Saving and Development of an Industrial Regenerative Oxy-Fuel Combustion Furnace for CO2 Capture)

  • 오정석;노동순;이대근;홍성국;양제복;고창복;이은경
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2013년도 제46회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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    • pp.121-122
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    • 2013
  • In recent years, the usage of fossil fuels has caused problems of climate change and global warming. Because the combustion of fossil fuels is related to the production of greenhouse gases ($CO_2$, $CH_4$, etc.), new technology in the field of combustion is needed in order to handle the crisis of climate change and the global warming. As one of the efforts to reduce the emission of greenhouse gases, the concept of regenerative oxy-fuel combustion for energy efficiency and carbon capture was suggested, In the current study, the development of an industrial regenerative oxy-fuel combustion furnace was introduced, which has been being performed at Korea Institute of Energy Research (KIER).

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미분탄과 목재 바이오매스 혼합 연료의 연소 및 열분해 특성에 관한 연구 (A Study on Characteristics of Combustion and Thermo Pyrolysis in Co-firing with Pulverized Coal and Wood Biomass)

  • 안재우;안성율;문철언;성연모;서상일;김태형;최경민;김덕줄
    • 한국연소학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.34-40
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    • 2010
  • The effect of co-firing with pulverized coal and wood biomass on ignition and burn-out temperature was investigated at air and oxy-fuel conditions by thermo gravimetric analyzer(TGA). Three kinds of coal(shenhua, adaro, wira) were selected and mixing ratios of coal and wood biomass was set to 1, 0.5, and 0.8. The ignition temperature depended on the amount of volatile matter of blended fuel, while the burn-out temperature was dominated by the oxidant ingredients. The oxy-fuel condition with an oxygen ratio(Ofr,o) of 0.3 showed similar tendency with air condition in the heat flow measurement. Volatile matter reaction, however, became dominant when oxygen ratio exceeded 0.8 for co-firing combustion of wood biomass and pulverized coal.

Co-Ni 합금위에서 수직방향으로 정렬된 탄소나노튜브의 성장 (Growth of Vertically Aligned Carbon Nanotubes on Co-Ni Alloy Metal)

  • 류재은;이철진;이태재;손경희;신동혁
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제49권8호
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    • pp.451-454
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    • 2000
  • We have grown vertically aligned carbon nanotubes in a large area of Co-Ni codeposited Si substrates by the thermal CVD usign $C_2H_2$ gas. Since the discovery of carbon nanotubes, growth of carbon nanotubes has been achieved by several methods such as laser vaporization, arc discharge, and pyrolysis. In particular, growth of vertically aligned nanotubes is important to flat panel display applications. Recently, vertically aligned carbon nanotubes have been grown on glass by PECVD. Aligned carbon nanotubes can be also grown on mesoporous silica and Fe patterned porous silicon using CVD. In this paper, we demonstrate that carbon nanotubes can be vertically aligned on catalyzed Si substrate when the domain density of catalytic particles reaches a certain value. We suggest that steric hindrance between nanotubes at an initial stage of the growth forces nanotubes to align vertically and each nonotubes are grown in bundle.

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석탄비산재(石炭飛散災)로부터 저밀도(低密度) 폴리에틸렌 폐기물(廢棄物) 열분해용(熱分解用) 저가(低價) 촉매(觸媒) 합성(合成) (Synthesis of Low-Priced Catalyst from Coal Fly Ash for Pyrolysis of Waste Low Density Polyethylene)

  • 정병환;나정걸;김상국;모세영;정수현
    • 자원리싸이클링
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    • 제16권2호
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    • pp.48-55
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    • 2007
  • 석탄화력발전소에서 부산물로 발생하는 비산재를 이용하여 저밀도 폴리에틸렌 열분해용 저가 크래킹 촉매를 합성하였다. 석탄비산재에 포함되어 있는 실리카와 알루미나를 NaOH와의 융합을 통해 용출시키고 이를 공침시킴으로써 비정질 실리카알루미나 촉매로 합성하였다. NaOH/석탄비산재 중량비와 활성화 시간 등의 합성조건이 촉매 합성에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 열중량분석기를 사용하여 저밀도 폴리에틸렌 촉매 열분해를 수행하였다. 열분해 온도 변화와 열분해 생성물의 비점분포를 분석하여 합성 촉매의 성능을 평가하였으며 합성된 촉매의 물리적 특성과 촉매 활성간의 관계를 고찰하였다. NaOH/석탄비산재의 중량비가 1.2이고 활성화 시간이 8시간일 때 합성된 촉매가 가장 우수한 성능을 나타내었다. 최적 조건에서 합성된 촉매는 상용촉매와 유사한 활성을 나타내어 우수한 효과를 나타내었으며 폐플라스틱 재활용에 효과적으로 사용할 수 있으리라 예측된다.

Gd3+/Li+ 부활성제가 첨가된 구형의 Zn2SiO4:Mn 형광체 입자 (Spherical-shaped Zn2SiO4:Mn Phosphor Particles with Gd3+/Li+ Codopant)

  • 노현숙;이창희;윤호신;강윤찬;박희동;박승빈
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제40권6호
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    • pp.752-756
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    • 2002
  • PDP(Plasma Display Panel)용 녹색 형광체인 $Zn_2SiO_4:Mn$ 형광체의 제조에 있어 콜로이드 분무 열분해법을 도입하고, $Zn_2SiO_4$ wellimite 결정의 $Si^{4+}$ 자리를 치환하는 $Gd^{3+}/Li^+$ 부활성제를 첨가하여 형광체의 발광특성을 향상시키고자 하였다. 14 nm 크기의 fumed silica 입자를 규소 전구체로 도입한 콜로이드 분무열분해법에 의해서 제조되어진 $Zn_2SiO_4:Mn$ 입자는 응집이 없는 구형의 형상, 작은 입자 크기 및 좁은 입도 분포를 가졌다. $Gd^{3+}/Li^+$ 함량은 $Zn_2SiO_4:Mn$ 형광체 입자의 발광특성에 영향을 끼쳤으며, 적정한 함량의 $Gd^{3+}/Li^+$ 부활성제를 첨가함으로써 진공 자외선하에서 형광체의 발광휘도를 향상시키고, 잔광시간을 크게 줄일 수 있었다. 분무 열분해법에 의한 $Gd^{3+}/Li^+$이 코도핑된 $Zn_2SiO_4:Mn$ 형광체 입자의 제조에 있어서 후열처리 온도는 형광체의 발광특성을 결정짓는 주요한 인자이다. 0.1 mol%의 $Gd^{3+}/Li^+$ 부활제를 포함하고 $1,145^{\circ}C$ 온도에서 소결된 $Zn_2SiO_4:Mn$ 형광체 입자는 상업용 형광체에 비해 5% 높은 발광 휘도과 5.7 ms의 잔광시간을 가졌다.

Optical properties of $\beta$-$In_2S_3$ and $\beta$-$In_2S_3$:$Co^{2+}$ Thin Films

  • Kim, Hyung-Gon;Kim, Nam-Oh;Jin, Moon-Seog;Oh, Seok-Kyun;Kim, Wha-Tek
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제2권1호
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    • pp.27-31
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    • 2001
  • $\beta$-$In_2S_3$ and $\beta$-$In_2S_3$:$Co^{2+}$ thin films were grown using the spray pyrolysis method. The thin films crystallized into tetragonal structures. The indirect energy band gap of the thin films was found to be 2.32 eV for $\beta$-$In_2S_3$ and 1.81 eV for $\beta$-$In_2S_3$:$Co^{2+}$(Co:1.0 mol%) at 198K. The direct energy band gap was found to be 2.67 eV for $\beta$-$In_2S_3$ and 2.17 eV for $\beta$-$In_2S_3$:$Co^{2+}$(Co:1.0 mol%). Impurity optical absorption peaks were observed for the ${\beta}$-$In_2S_3$:$Co^{2+}$ thin films. These impurity absorption peaks are assigned, based on the crystal field theory, to the electron transitions between the energy levels of the $Co^{2+}$ ion sited in $T_{d}$ symmetry.

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벤젠 증착에 의해 제조된 활성탄소섬유의 $CH_4/CO_2$ 분자체 성질 (Molecular Sieve Properties for $CH_4/CO_2$ of Activated Carbon Fibers Prepared by Benzene Deposition)

  • 문승현;심재운
    • 대한환경공학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.614-619
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    • 2005
  • [ $CO_2$ ]와 $CH_4$의 혼합가스로부터 $CO_2$를 선택적으로 분리, 회수하기 위하여 비표면적과 기공구조가 다른 일련의 활성탄소섬유에 벤젠을 CVD하여 기공 크기를 조절하였다. 벤젠 증착 온도 및 증착 시간을 변화시켜 제조한 ACF 분자체의 흡착 선택도를 $CO_2$$CH_4$의 흡착을 통해 측정하였으며, 그 기공구조를 질소흡착에 의한 흡착등온선으로부터 조사하였다. 열분해로 생성된 탄소는 활성탄소 섬유의 기공 크기를 크게 변화시켰으며, 벤젠 CVD에 의해 제조된 ACF 분자체는 $CH_4$의 흡착량을 크게 감소시키며 $CO_2$에 대해 우수한 흡착선택도를 보여주었다.

동축류 메탄(CH4), 에탄(C2H6), 프로판(C3H8) 혼합 확산화염내의 수소(H2) 첨가가 화염 형상 및 연소 생성물에 미치는 영향 (Effect of Hydrogen(H2) Addition on Flame Shape and Combustion Products in Mixed Coflow Diffusion Flames of Methane(CH4), Ethane(C2H6) and Propane(C3H8))

  • 박호용;윤성환;노범석;이원주;최재혁
    • 해양환경안전학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.780-787
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    • 2019
  • 본 연구에서는 국내외 저탄소 녹색성장을 위한 대안으로서 수소에너지와 그 이용 기술에 대한 관심이 높아지는 추세에 발맞춰 무탄소 연료인 수소를 LNG 의 주성분인 메탄, 메탄-프로판, 메탄-프로판-에탄 동축류 확산화염 내에 첨가하여 화염형상 및 연소생성물에 미치는 영향을 확인하였다. 상온상압 조건의 확산화염에 수소를 단계적으로 첨가하여 실제 생성되는 연소생성물의 변화 추이를 가스 분석기를 이용하여 실험적으로 관찰하였고 확산화염의 형상은 디지털카메라를 이용하여 단계적으로 관찰 하였다. 실험결과에서 확산화염에 수소를 첨가함에 따라 질소산화물의 생성량이 선형에 가깝게 증가하는 경향을 보였다. 이것은 수소의 상대적으로 높은 단열화염온도와 빠른 연소속도가 Thermal NOx의 생성을 촉진했기 때문이다. 반면 이산화탄소의 생성량은 감소하는 경향이 나타났는데 수소를 첨가함에 따라 메탄, 메탄-프로판, 메탄-에탄-프로판의 혼합 확산화염에 포함되어있는 전체 탄소비율이 줄어들어 이산화탄소의 생성량이 감소한 것이다. 이는 선박에서 LNG-수소의 혼합 연료사용으로 인해 온실가스인 이산화탄소를 저감할 수 있는 하나의 방안으로 고려될 수 있다는 것을 의미한다.

CO2 무 배출 침탄 열처리된 SCM415H 소재의 기계적 성질 (Mechanical Properties of The CO2 Free Vacuum Carburized in SCM415H)

  • 변재혁;노승훈;이종형;이창헌;양성현
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제36권9호
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    • pp.971-978
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    • 2012
  • 진공침탄법은 이산화탄소의 발생이 없는 친환경적인 열처리 방식으로 알려져 있다. 그러나 진공침탄법은 탄화수소 가스(메탄, 프로판)를 노내에 직접 공급하여 열분해하는 과정을 거침으로써 노내에 그을음이 발생하여 안정적인 조업이 불가능한 단점이 있다. 최근에는 이러한 단점을 극복하기위한 불포화 탄화수소인 아세틸렌가스를 이용한 진공침탄법이 활발히 연구되고 있다. 본 논문에서는 아세틸렌가스를 이용한 진공침탄방식의 침탄 및 확산 시간을 변수로 하여 여러 가지 조건에서 열처리를 진행한 후 가스침탄 열처리된 소재와 기계적 성질을 비교 분석하여 이산화탄소 무 배출 진공침탄 열처리 방법의 활용가능성을 확인하였다. 연구결과 본 연구에서 시도된 진공침탄법은 가스침탄에서 나타나는 입계산화층이 발생하지 않았으며 경도 값은 진공침탄 시험편의 유효경화 깊이가 29.8% 크게 나타났으며 인장강도는 가스침탄보다 10%낮게 나왔으나 허용치를 충분히 만족하는 수준이었다.