• 대한기계학회논문집B
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• 제41권3호
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• pp.183-189
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• 2017

상수도 소독공정에서 사용되고 있는 차아염소산나트륨은 일반적으로 유효염소 0.8 %로 생산되어 투입되고 있으며, 투입량이 많아질수록 소독부산물(Chlorate)이 증가되었고 수질기준을 초과하게 된다. 이에 따라 본 연구에서는 유효염소를 12%로 높인 차아염소산나트륨 발생장치의 전해조에 대해 소독부산물을 제어할 수 있도록 양극수 pH를 조절하였다. 실험결과 전해조 내 양극수 pH를 4.2(일반적인 차아염발생장치 운전 pH)에서 1.53으로 조절함으로서 Chlorate 농도는 95% 이상 낮아진 것으로 나타났으며, 또한 낮은 전류가 인가됨에 따라 양극의 효율도 15% 개선되는 결과를 얻었다. 이 장치의 개발로 대용량 상수도에서도 안전한 차아염소산나트륨의 적용이 가능하여 소독공정의 안전성 향상에 기여할 것으로 기대된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제47권6호
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• pp.776-790
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• 2015

Background: The advanced spent fuel conditioning process facility (ACPF) of the irradiated materials examination facility (IMEF) at the Korea Atomic Energy Research Institute (KAERI) has been renovated to implement a lab scale electrolytic reduction process for pyroprocessing. The interior and exterior structures of the ACPF hot cell have been modified under the current renovation project for the experimentation of the electrolytic reduction process using spent nuclear fuel. The most important aspect of this renovation was the installation of the argon compartment within the hot cell. Method: For the design and system implementation of the argon compartment system, a full-scale mock-up test and a three-dimensional (3D) simulation test were conducted in advance. The remodeling and repairing of the process cell (M8a), the maintenance cell (M8b), the isolation room, and their utilities were also planned through this simulation to accommodate the designed argon compartment system. Results and conclusion: Based on the considered refurbishment workflow, previous equipment in the M8 cell, including vessels and pipes, were removed and disposed of successfully after a zoning smear survey and decontamination, and new equipment with advanced functions and specifications were installed in the hot cell. Finally, the operating area and isolation room were also refurbished to meet the requirements of the improved hot cell facility.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권4호
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• pp.696-701
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• 2012

사용후핵연료의 안정적 관리와 재활용을 위해 건식 처리공정이 관심을 끌고 있으며 현재 국내에서도 이를 중심으로 사용후핵연료 관리를 위한 방안이 모색되고 있다. 파이로 공정으로 불리는 사용후핵연료 고온 용융염 공정 중 전해환원 공정은 후속 공정인 전해정련 공정에 금속 물질을 공급하는 역할을 한다. 이를 위해 전해환원 공정은 고온 LiCl을 매질로 사용하여 전기화학적으로 생성된 Li과의 반응으로 산화물을 금속으로 전환시킨다. 사용후핵연료에 존재하는 다양한 핵종들은 전해환원 공정의 매질인 LiCl과 반응 매질인 Li에 대한 반응성에 차이에 의해 시스템 내에 분배하게 된다. 본 연구에서는 이와 같은 시스템에서 사용후핵연료 구성 성분들의 거동을 해석하기 위해 열역학적 계산을 통해 각 원소들의 반응성을 확인하였다. 공정온도에서 우라늄 및 초우란 원소들은 금속으로 환원되는 반면 Eu를 제외한 희토류 산화물들은 안정적인 산화물로 존재하게 된다. 또한, 본 연구에서는 공정온도에 대한 반응의 경향을 판단하였으며 공정 온도에서 기준 사용후핵연료를 대상으로 전해환원 반응에 따라 분배되는 상들의 방사능 및 열부하를 계산하여 공정 자료를 제시하였다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제7권4호
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• pp.237-242
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• 2009

Pyroprocessing에 의한 사용후핵 연료 처 리 과정에서 핵 연료 물질은 전해정련장치, 전해환원장치, 전해제련장치의 전해조에서 전극표면에서의 전기화학반응과 전해질의 교반을 통해서 회수된다. 따라서 이 장치들은 장차 pyroprocessing의 실용화를 위하여 규모 확대가 필요하다. 본 연구에서는 교반을 수반하는 전해반응 장치를 대규모 장치로 확대코자 할 때 합리적으로 적용할 수 있는 장치규모 확대 기법을 고찰해 보았다. 장치 규모 확대에 있어 장치크기와 전극 표면적의 크기는 기하학적 유사성이 기본적으로 적용되어야 한다. 그밖에 전해질의 유동특성을 좌우하는 기준 가운데 전해질의 단위체적당 에너지 투입량이 동일하다는 기준을 채택할 경우 시행착오법 에 의한 계산절차를 도출해내었으며, 이 계산법은 전해조에서의 적절한 교반속도를 구할 수 있게 해 준다. 또 임의의 소규모 전해반응 시스템에 대하여 단위체적당 에너지 투입량이 동일하다는 기준과 교반기 날개끝 속도가 동일하다는 기준을 적용할 경우 전해조의 규모 확대에 관한 일례를 제시하였다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제27권2호
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• pp.95-100
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• 2002

원자력발전소에서 주로 발생되는 금속폐기물인 탄소강을 중성염전해질인 1.7M의 황산나트륨($Na_2SO_4$)과 질산나트륨($NaNO_3$)을 이용하여 기존전해제염과 개선된 전해제염공정의 비교실험을 수행하였다. 양극은 인코넬, 음극은 티타늄으로 하여 상온에서 1시간동안 반응시켜 금속폐기물 모재의 weight loss, 두께변화. 전해질 내 침전물농도, SEM을 이용하여 제염전후의 금속폐기물 표면의 형상을 분석하였다. 실험결과 개선된 전해제염 적용시 전해질 종류별 전류밀도 변화에 따른 실험에서는 전류밀도가 $0.1{\sim}0.6A/cm^2$으로 증가함에 따라 1.7M의 황산나트륨 적용시 금속폐기물 모재의 두께변화는 $0.48{\pm}0.005{\sim}67.7{\pm}0.02{\mu}m$, 1.7M의 질산나트륨 적용시에는 $0.06{\pm}0.005{\sim}17.7{\pm}0.05{\mu}m$로 나타나 같은 전류밀도에서 황산나트륨 적용시 금속폐기물 모재의 표면 제염효율이 더욱 높은 양상을 보였다. 또한 전류밀도 $0.3A/cm^2$ 및 1.7M의 황산나트륨의 조건에서 개선된 전해제염 적용 시 $9.8{\pm}0.01{\mu}m$의 금속폐기물 두께변화를 보여 기존전해제염 적용시인 $3.7{\pm}0.03{\mu}m$의 금속폐기물 두께변화보다 2배 이상의 표면 제염효과를 보였다.

• International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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• 제1권1호
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• pp.127-132
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• 2000

A highly efficient mirror surface grinding technology has been developed for hard and brittle materials various metal materials, by employing the ELID (electrolytic in-process dressing) grinding method using metal bonded grinding wheels. In this research, some typical applications of ELID-grinding for cylindrical grinding are introduced and the mirror grinding characteristics are investigated. Good results are obtained in the grinding of ceramics and tungsten carbide.

• 한국정밀공학회지
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• 제17권3호
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• pp.122-128
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• 2000

세라믹, 다이야몬드등과 같은 고경질재료에 대한 미소형상의 가공은 대단히 어렵고 일반적인 방법으로는 상당한 시간을 요구한다. 이러한 재료의 고능률 가공을 실현하기 위하여, 메탈본드 다이야몬드휠에 전해 인프로세스 드레싱(Electrolytic In-Process Dressing)을 적용한 연삭을 머시닝센타에서 시도하였다 본 연구에서, 메탈본드 다이야몬드휠은 전기방전에 의하여 고능률로 트루잉(truing)되었다. 알루미나 세라믹의 핀선단($\phi$50$\mu\textrm{m}$)과 로커웰 경도측정기의 다이야몬드 압입자(indenter)($\phi$40$\mu\textrm{m}$)를 ELID연삭에 의하여 창성하였다. 그 결과를 본 논문에서 보고한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1995년도 추계학술대회 논문집
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• pp.65-68
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• 1995

A slicing method by thin diamond blade is widely usd slicing of hard and brittle materials such as ceramics,glass and ferrite etc.. In this study, a new slicing system which realizes highly efficient and mirror surface slicing was developed by applying ELID-grinding with metallic bond diamond blades and its performance was evaluated. Hard and brittle materials such as ceramics,glass and ferrite were used as workpiece. Metallic bond diamond blades with grit sizes #325 and #2000 were used. Experimental results show that highly efficient slicing and good mirror surface can be successfully obtained using the developed slicing system with ELID features.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 1995년도 추계학술대회 논문집
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• pp.76-81
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• 1995

MgO single crystal is widely used as a the material of high temperature resistance, but is difficult to grind because of brittleness and crack generation. Therefore, superabrasive diamond wheel is required for mirror like grinding of this material. This study describes a newly proposed optimum in-process electrolytic dressing system for carrying out effective dressing of superbrasive diamond wheel. Using this system the grinding surface of MgO single crystal was improved, the grinding force was very l9ow and crack was removed. In conclusion, this system is good to obtain the efficient grinding and mirror-like grinding without crack of MgO single crystal.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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• pp.223-226
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• 2002

Appropriate design/manufacturing conditions, to give outstanding material properties to the $Si_3$$N_4$-BN and AIN-BN based composite materials, will be investigated using the experimental design methods. Ultra-precision machinability of the developed ceramics will be systematically studied in the viewpoint of microstructure and material properties. Also, finite element methods will be applied to define basic principles to significantly improve machinability and various properties. Basic experiments will be performed to develop optimum ultra-precision machining technologies for the developed ceramics. For ultra-precision lapping machining, need to develop a ultra-precision lapping system, suitable metal bonded diamond wheel, and appropriate condition of ultra-precision lapping machining.