• 분석과학
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• 제14권1호
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• pp.28-33
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• 2001

자연수에 존재할 가능성이 있는 $Pu^{3+}$, $Pu^{4+}$, $PuO_2{^+}$, $PuO_2{^{2+}}$ 상태의 플루토늄을 이온크로마토그래피로 분리하는 방법을 연구하였다. 각각 $SiO^-$, SiO-$SO_3{^-}$작용기를 가진 이온교환체를 충전한 두 컬럼을 이용하는 방법과, Dionex사 AG11컬럼에 oxalate/$HNO_3$ 용리액을 사용하여 IC로 분리하는 두 가지 방법을 시도하였다. 예비실험으로서 플루토늄과 화학적 성질이 유사하며 산화수가 안정한 $Eu^{3+}$, $Th^{4+}$, $NpO_2{^+}$, $UO_2{^{2+}}$을 사용하여 분리조건을 얻었다. 이 분리조건을 플루토늄에 적용시켰을 때, $SiO^-$, SiO-$SO_3{^-}$ 이온교환체를 이용한 방법은 산화수별 플루토늄을 성공적으로 분리할 수 있었다. 그러나 IC를 사용한 방법은 oxalate 용액에서 $Pu^{3+}$가 쉽게 $Pu^{4+}$로 산화되며, $PuO_2{^{2+}}$도 $PuO_2{^+}$로 환원되어 분리가 곤란하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제49권6호
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• pp.823-828
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• 2011

오일-물 혼합물에서 물을 제거하기 위하여 FWKO(Free Water Knock Out) vessel에서의 물 분리특성에 대해 연구하였다. 오일을 모사하기 위해 데칸, 톨루엔, 아스팔트를 사용하였다. 데칸을 이용하여 프로토타입 vessel에서 기초실험을 수행하였으며, 기초실험결과를 토대로 최적 water cut이 0.8인 것을 알게 되었다. 이에 이어 톨루엔을 이용하여 성능평가를 실행한 결과로 최적 체류시간이 1,200 sec인 것을 알 수 있었고 아스팔트를 사용하여 방해판의 개수, 실험온도를 변수로 FWKO vessel에서의 최적의 물 분리조건에 대해 조사하였다. 최적의 분리조건은 방해판 3개, 온도 $45^{\circ}C$였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제61권1호
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• pp.1-7
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• 2023

가스 분리 기술은 혼합 가스로부터 신재생에너지 자원 및 환경 오염 물질과 관련된 수소(H₂) 및 이산화탄소(CO₂)와 같은 주요 가스를 효과적으로 추출할 수 있기 때문에 매우 유용하다. 에너지 소비를 줄이기 위한 가스 분리 기술로서 분리막 공정과 흡착 공정이 널리 사용되고 있는데, 두 공정 모두 분리막과 흡착제의 역할을 하는 다공성 물질이 필요하다. 특히 다공성 물질의 한 종류인 금속-유기물 골격체(Metal-organic frameworks, MOFs)는 가스 흡착 및 분리를 목적으로 발전되었다. 그런데 MOF 구조의 수가 지속적으로 증가하고 있지만 시행착오 실험을 통해 우수한 MOF 기반의 분리막과 흡착제를 발견하는데 효율적이지 않다. 따라서 수소와 이산화탄소를 분리할 수 있는 고성능 다공성 물질의 발견을 가속화하기 위해 고속전산스크리닝(High-throughput computational screening) 기술이 등장하였고 현재까지 활용되고 있다. 본 리뷰에서는 다공성 물질에 대한 중요한 연구와 수소와 이산화탄소의 가스 분리에 초점을 맞춘 고속 전산스크리닝 기술을 소개한다.

• 멤브레인
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• 제33권6호
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• pp.369-376
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• 2023

본 연구에서는 에너지 소모가 큰 기존 진공 증류 공정의 대안으로 친환경이면서 에너지 효율적인 투과증발 분리공정을 이용하여 1,2 hexane diol/water (1,2 HDO/water) 혼합물에서 물을 분리하는 데 적용되었다. 사용한 분리막은 glutaraldehyde (GA)로 가교된 PVA를 알루미나 중공사 막(Al-HF) 내부에 코팅하여 사용하였다. 1,2 HDO/water 투과증발 분리공정에서는 PVA/GA 비율, 경화 온도 및 투과증발 분리공정 운전 조건에 대한 막의 최적화를 연구하였다. 장기 안정성 시험에서 PVA/GA (몰 비율 = 0.08, 경화 온도 = 80℃) 로 코팅된 Al-HF 막이 공정온도 40℃에서 1.90~2.16 kg/m²h 범위의 투과도를 보였으며, 투과용액의 수분 함량은 99.5% (separation factor = 68) 이상이었다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제1권1호
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• pp.40-47
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• 1989

The sulfur-iodine thermochemical water splitting process of GA(General atomic) cycle was studied to produce hydrogen from water by $H_2-I_2-SO_2$ reactions. The experimental scale was 500g based on iodine. The reaction took 100 minutes, products could be separated two liquid phases due to their density difference:HI solution had a density of 2.39~2.61g/cc, and $H_2SO_4$ solution had 1.37~1.38g/cc. The condition of reaction was when weight ratio of $I_2/H_2O$ was 2/1 resulting in good phase separation and productivity.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제4권1호
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• pp.145-150
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• 2002

The distillation column is one of large energy consumable units in the cryogenic air separation process and the accurate energy analysis of this unit is necessary for choice of energy saving process. In this work, the energy method was adopted for energy analysis of a cryogenic nitrogen distillation column. In order to designing the energy saving distillation column, the exergy distribution of feed air, exergy efficiency and exergy loss for process condition was investigated and the optimal process condition to minimize the exergy loss was found. The result from this work can be used as a guideline for the choice of the process design conditions and efficiency improvement of cryogenic distillation column.

• 대한수학회보
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• 제56권1호
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• pp.265-276
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• 2019

For a simple implementation, a linear convex splitting scheme was coupled with the Fourier spectral method for the Cahn-Hilliard equation with a logarithmic free energy. However, an inappropriate value of the splitting parameter of the linear scheme may lead to incorrect morphologies in the phase separation process. In order to overcome this problem, we present a nonlinear convex splitting Fourier spectral scheme for the Cahn-Hilliard equation with a logarithmic free energy, which is an appropriate extension of Eyre's idea of convex-concave decomposition of the energy functional. Using the nonlinear scheme, we derive a useful formula for the relation between the gradient energy coefficient and the thickness of the interfacial layer. And we present numerical simulations showing the different evolution of the solution using the linear and nonlinear schemes. The numerical results demonstrate that the nonlinear scheme is more accurate than the linear one.

• 자원리싸이클링
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• 제29권3호
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• pp.36-42
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• 2020

이 연구에서는 1 mm의 지르코니아볼(5.6 g/㎤)층을 진동시켜 스파이스(6.74 g/㎤)와 석회석 (2.7 g/㎤) 입자가 지르코니아볼층을 매체로 비중선별이 가능한지 조사하였다. 진동세기를 18 Hz부터 26 Hz까지 변화시켜 스파이스와 석회석의 입자개수 증가에 따른 부유율과 분리효율을 분석하였다. 진동 중 지르코니아볼은 용기내부를 순환하며, 스파이스는 지르코니아볼과 함께 가라앉지만 석회석 입자는 지르코니아볼 표면에 잔존하였다. 스파이스와 석회석의 입자 개수가 증가할수록 입자가 가라앉는 경로에 정체현상이 발생하여 입자가 가라앉는 속도가 감소하며, 스파이스 입자와 겹쳐진 석회석 입자가 같이 가라앉는 현상도 발생하였다. 따라서 입자개수가 증가할수록 스파이스와 석회석의 분리효율은 감소하나, 진동세기가 증가하면 정체현상이 해소되어 분리효율이 증가하는 현상이 관찰되었다. 특히 각 3개의 입자를 투입한 경우 22 Hz에서 100 %의 분리효율이 관찰되어 건조공정이 요구되지 않는 건식 비중선별 공정이 가능한 것이 확인되었다.

• 폴리머
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• 제25권1호
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• pp.78-89
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• 2001

불포화폴리에스터/폴리비닐아세테이트 semi-IPN의 경화과정 중 경화속도와 상분리 확산속도의 상호관계 속에서 형성되는 상분리 모폴로지를 광산란 및 열분석 장치를 이용하여 연구하였다. 열경화성 고분자의 경화과정 중 열가소성 고분자의 확산에 기인한 물성의 변화를 측정하였고, 상분리를 수반하는 경화과정에서의 활성화에너지의 변화를 Flynn-Wall method를 이용하여 구하였다. 반응에 의하여 나타나는 상분리현상은 경화과정 중 다양한 상분리 거동을 나타내게 되는데, 폴리비닐아세테이트가 10 wt%일 경우에는 반응도중에 상분리가 일어나지 않고 냉각 후 상온에서 nucleation & growth 거동과 유사한 형태로 상분리가 발생하였고, 11.65 wt% 이상에서는 반응도중 spinodal decomposition으로 사료되는 상분리가 발생하였다. 또한 상분리현상이 경화속도에 영향을 미친 것을 활성화에너지의 변화거동으로부터 확인하였으며, 온도변화에 따라 총산란량을 측정하였고 이로부터 확산에 의한 상분리 속도 R(${\beta}_m$)를 비교하였다.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 2004년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.143-150
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• 2004