• 제목/요약/키워드: Gas purge

검색결과 93건 처리시간 0.02초

수치해석을 통한 탈황반응기용 촉매의 재생공정 분석 (Numerical Simulation of Catalyst Regeneration Process for Desulfurization Reactor)

  • 최창용;권상구;유준;임도진
    • 청정기술
    • /
    • 제23권2호
    • /
    • pp.140-147
    • /
    • 2017
  • 본 연구에서는 연료전지용 디젤 흡착 탈황 반응기에 사용된 촉매를 재생하는 공정을 수치해석을 통해 모사하고 분석하여 관련된 기초 공정 정보를 도출하였다. 촉매 재생에 사용되는 질소 퍼지가스의 유량, 충전된 탈황촉매의 투과율, 반응기의 크기, 반응기의 단열 성능에 따른 정상상태 해석을 통해 각각의 요소가 촉매 재생에 미치는 영향들을 살펴보았다. 온도의 영향을 거의 받지 않았던 탈황공정과 달리 촉매의 재생 공정에서는 온도 변화에 따라 영향을 크게 받았으며 이전 탈황 연구에서 중요한 공정 변수였던 충전된 촉매의 투과도, 충전층의 공극률 등은 큰 영향을 미치지 못했다. 비정상상태 해석을 수행하여 재생에 소요되는 시간을 예측하였으며 퍼지가스의 유량과 온도를 변화시키며 재생에 소요되는 시간을 분석한 결과, 퍼지가스의 유량을 높이는 것 보다 온도를 높이는 것이 재생에 더 효율적임을 확인하였다. 본 연구 결과는 선박 연료전지용 디젤의 흡착 탈황 반응기의 재생 공정 개발에 활용될 것으로 기대된다. 또한 본 결과는 연료전지뿐 아니라 일반적으로 정유사에서 생산되는 디젤유의 황 함유량을 감소시키는 저황 시스템 디자인에 활용될 수 있으며 이러한 의미에서 석유화학 산업의 청정화 기술 확보에 이바지할 것으로 기대된다.

추출방법에 의한 아니스의 휘발성 성분 조성 비교 (A Comparison of Different Extraction Methods for the Volatile Components of Anise(Pimpinella anisum L.))

  • 권영주;장희진;곽재진;김옥찬;최영현;이재곤
    • Applied Biological Chemistry
    • /
    • 제40권2호
    • /
    • pp.144-147
    • /
    • 1997
  • 식물체의 향기성분을 분리하는데 사용되는 몇가지 방법을 비교하기 위해서 headspace(purge & trap)법, simultaneous distillation extraction(SDE)법, steam distillation법, 용매추출법 등으로 분리된 휘발성 성분의 조성차이를 분석하여 각각의 사용된 방법들의 특징을 비교하였다. 휘발성 성분 분석시료로는 Anise(Pimpinella anisum L.)씨앗을 사용하였으며 분리된 휘발성분중 GC/MSD를 이용하여 43종의 성분을 확인하였다. Headspace (purge & trap)법에서는 휘발성이 강한 2-butanol, pentanal, 3-hexen-1-ol 등과 같은 alcohol류 및 aldehyde류 성분들을 주요성분으로 확인할 수 있었으며, 용매추출에서는 비점이 높은 성분들인 myristic acid, oleic acid 등의 acid류 성분들과 ethyl hexadecanoate, ethyl octadecanoate 등과 같은 ester 화합물들이 주요성분으로 확인되었다. SDE법과 steam distillation법에서 추출된 성분의 조성은 유사하였으며 terpene 화합물들이 주요성분으로 확인되었다. Anise의 주성분인 anethole은 SDE법, headspace(purge & trap)법으로 추출하였을때 가장 많이 추출되었다.

  • PDF

Purge & Trap 법에 의한 국내산 우유 중의 휘발성 향기성분 분석 (Analysis of Volatile Flavor Compounds in Cow's Milk by Purge & Trap Method)

  • 전장영;김성한;곽병만;안장혁;공운영
    • 한국축산식품학회지
    • /
    • 제25권1호
    • /
    • pp.78-83
    • /
    • 2005
  • 국내산 원유 및 우유의 향기성분을 보다 신속하고 간단하게 분석하기 위하여 Purge & Trap 및 GC-MS에 의하여 분석할 수 있는 조건에 대하여 연구를 수행하였다. Purge & Trap에 최대한 취할 수 있는 우유시료의 용량인 30 mL를 취하여 2시간 동안 헬륨가스로 purging하여 Tenax Trap에 흡착시켜 농축시킨 우유의 향기성분들을 탈착 후 GC-MS로 분석한 결과 우유의 향기성분들로 보고 된 주요 향기 성분들을 검출해 낼 수 있었다. 실험에 사용된 경상도 지역의 국내산 원유에서는 acetaldehyde, ethanol, 2-propanone(acetone), dimethyl sulfide, isobutanal, 3-methyl 2-butanone, 2-butanone, 3-methyl butanal, pentanal, 3-hydroxy-2-butanone, methyl disulfide, hexanal 및 2종의 미지 성분 등 총 14종의 휘발성 향기 성분이 검출되었다. 이 원유를 탈취하여 얻은 우유에서 acetaldehyde, 2-propanone, hexanal 및 미지 성분 92(M/sup +/) 의 4종은 탈취전의 우유와 비교하여 그 양에 변화가 없었으나, ethanol, dimethyl sulfide, pentanal, 3-hydroxy-2-butanone 및 methyl disulfide 등의 향기 성분 6종은 완전히 제거되어서 검출되지 않았다. 또한, 3-methyl 2-butanone, 2-butanone, 3-methyl butanal 및 미지성분 81(M/sup +/)의 4종은 그 양이 현저히 감소하였다.

Purge and Trap Headspace 법에 의한 솔잎(Pinus densiflora S.)의 휘발성 성분 (Volatile Components of Pine Needle(Pinus densiflora S.) by Purge and Trap Headspace)

  • 이재곤;이창국;장희진;곽재진
    • 한국식품영양학회지
    • /
    • 제17권3호
    • /
    • pp.260-265
    • /
    • 2004
  • 솔잎(Pinus densiflora S.)의 휘발성 성분을 추출시간과 온도를 달리하면서 headspace(purge & trap)-GC/MS로 분석하여 총61개의 휘발성 성분을 확인하였다. 확인된 성분을 관능기별로 분류하여 보면 hydrocarbons 35종, alcohols 16종, carbonyls 4종, ethers 3종, esters 2종, acid 1종으로 나타났다. 솔잎에서 확인된 주요 휘발성 성분으로는 $\alpha$-pinene(1.5~15.7%), $\beta$-pinene(0.4~5.4%), $\beta$-myrcene(13.2~15.6%), $\beta$-phellandrene (12.0~16.0%), cis-3-hexenol(4.0~18.3%), $\beta$-caryophyllene (3.6~6.8%) 등이 확인되었다. 또한 headspace(purge & trap)법에 의해 솔잎의 휘발성 성분 분석시 최적 조건을 검토하기 위해 실온에서 2시간과 20시간동안 추출한 것과 6$0^{\circ}C$에서 2시간과 20시간동안 각각 추출했을 때 실온에서 2시간 추출시 가장 많은 56개의 성분이 확인되었고, 실온에서 2시간 추출시 가장 적은 45개의 성분이 확인되었다. 시험조건에 따른 휘발성분 분석에서 비점이 낮은monoterpenes화합물들은 추출시 초기에 주로 추출되어 지고 alcohols류와 비점이 높은 sesquiterpenes 화합물들은 추출시간을 길게 했을 때 더 많은 성분이 추출된다는 것을 알 수 있었다. 4가지 추출조건을 종합해 볼 때 고비점 휘발성 성분 분석에는 6$0^{\circ}C$에서 20시간 추출이 가장 양호하나, 전반적으로 실온에서 20시간 추출이 가장 적합한 조건인 것으로 나타났다.

염색폐수 중의 유기오염물질 분석 (Determination of Organic Pollutants in Dyeing Wastewater)

  • 육근성
    • 분석과학
    • /
    • 제10권5호
    • /
    • pp.332-342
    • /
    • 1997
  • 15종의 휘발성 유기오염물질을 blank water에 $20{\mu}g/L$의 농도로 첨가하여 Purge and Trap과 Gas Chromatograph/Mass Spectrometer(GC/MS)로 분석하였다. 그 결과 100%의 총평균 회수율과 3.6%의 평균상대표준편차를 얻었으며, 검출한계는 $1.9{\sim}3.3{\mu}g/L$를 나타내어 분석법이 적합함을 알 수 있었다. 반월염색단지 공동폐수처리장의 폐수를 분석한 결과 15종의 유기물이 검출되었으며, 이 중 미국 EPA에서 규제하는 priority pollutant는 trichloroethylene, tetrachloroethylene, toluene, ethylbenzene 등 4종이었다. 한편, 환경부가 폐수 중에서 규제하는 trichloroethylene과 tetrachloroethylene의 농도는 각각 34.6과 $75.6{\mu}g/L$로 배출허용기준 이하로 검출되었다.

  • PDF

고분자전해질 연료전지 Dead-end 운전 최적화에 대한 실험적인 연구 (Experimental Analysis for Optimization of PEM Fuel Cell Dead-end Operation)

  • 이봉구;손영준
    • 한국수소및신에너지학회논문집
    • /
    • 제26권2호
    • /
    • pp.136-147
    • /
    • 2015
  • Dead-ended operation of Proton Exchange Membrane Fuel Cell(PEMFC) provides the simplification of fuel cell systems to reduce fuel consumption and weight of fuel cell. However, the water accumulation within the channel prohibits a uniform supply of fuel. Optimization of the purge strategy is required to increase the fuel cell efficiency since fuel and water are removed during the purge process. In this study, we investigated the average voltage output which depends on two interrelated conditions, namely, the supply gas pressure, purging valve open time. In addition, flow visualization was performed to better understand the water build-up on the anode side and cathode side of PEMFC in terms of a variety of the current density. We analyzed the correlation between the purge condition and water flooding.

질소분사 음향시험을 통한 충돌형(FOOF) 분사기의 안정성 평가에 관한 연구 (Study on the Stability Test of Impinging(FOOF) Injector on $GN_2$ Purge Cold Flow Test)

  • 유덕근;이광진;서성현;한영민;최환석;설우석
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2006년도 제26회 춘계학술대회논문집
    • /
    • pp.135-140
    • /
    • 2006
  • 충돌형(FOOF) 분사기의 불안정 영역을 결정하기 위해 질소분사 음향시험을 수행하였다. 파이프와 오리피스 형상을 가지는 분사기 내 산화제 부분에서 유동속도에 비례하고, 비정상적으로 jumping하는 특정 주파수를 가지는 whistling이 발생한다. 동일한 조건의 연소시험과 비교해 본 결과 whistling 현상은 연소현상에는 영향을 주지 않는다. 질소분사 음향시험과 연소시험에서 얻은 연소실 내 1T1L mode의 damping factor를 비교하여 불안정 영역을 구해보면, 비슷한 조건에서 불안정 영역을 가진다. 이것은 유동의 충돌, 혼합에 의한 유동불안정 현상이 연소시험에서 연소불안정을 발생시키는 주요한 인자임을 의미 한다.

  • PDF

친환경 추진제를 사용하는 액체로켓엔진 점화기의 설계 및 운용 조건이 점화 특성에 미치는 영향 (Design of Hydrogen Peroxide/Kerosene Ignitor and Ignition Characteristic according to Operation Condition)

  • 황오식;김태완;전준수;고영성;김유;김선진
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2009년도 제33회 추계학술대회논문집
    • /
    • pp.74-77
    • /
    • 2009
  • 본 연구에서는 과산화수소/케로신 촉매 점화기의 최적 설계를 위하여 점화기 설계와 운용 조건에 따른 점화 특성을 확인하였다. 그 결과 촉매대의 출구 면적은 분해된 가스가 쵸킹이 발생하지 않도록 충분하여야 하며, 케로신은 촉매대 중앙에서 미립화가 잘되도록 분무하여야 함을 확인하였다. 또한 점화기를 운용하는데 있어 예열이 없을 경우 과산화수소를 약 3초 정도 리드해야 하며, 퍼지는 케로신 공급과 같거나 늦게 공급하는 것이 바람직함을 확인하였다.

  • PDF

Plasma 공정에서 Gas Purge를 이용한 미세 Particle 제어방법 연구

  • 김태랑;방진영;강태균;최창원;윤태양
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.196.1-196.1
    • /
    • 2013
  • 반도체의 device design rule이 shrink 됨에 따라 공정이 난이도가 높아지고 이에 따른 관리가 어려워지고 있다. 특히 미세 particle에 대한 제어의 필요성은 보다 커졌다. 진공 chamber 발생하는 미세 particle의 주요 원인으로는 공정 중 발생한 polymer, chamber 내 부품의 식각 및 스퍼터링에 의한 부산물 등이 있다. Plasma 공정 도중 발생한 particle은 plasma 내 전자에 의해 대전되어 음의 전하량을 가지게 된다. 음의 전하량을 가진 particle은 plasma와 wafer의 경계면에서 형성되는 sheath 때문에 wafer에 도달하지 못하고 plasma 내에 부유하게 된다. 이러한 particle은 plasma가 꺼지게 되면 sheath가 사라지면서 wafer에 도달하게 되고 wafer의 오염을 유발하게 되고 생산 수율을 저하시키는 요인이 된다. 이러한 이유로 최근 plasma 공정에서는 공정 중 발생하는 부유성 particle에 대한 관리가 중요해졌다. 이를 관리하기 위해 plasma를 끄기 전 부유성 particle을 제거하는 방안을 고안하고 평가를 진행하였다. 공정이 끝나고 plasma가 꺼지기 전 plasma를 유지하여 부유성 particle이 wafer에 도달하지 못하는 상태에서 gas purge를 실시한다. 이러한 과정 후 plasma를 끄게 되면 부유성 particle이 wafer에 도달하는 것을 감소시키게 된다. 이번 평가를 통해 부유성 particle에 대해서 대략 20%의 감소 효과를 볼 수 있었다. 이를 토대로 향후 조건 최적화 후 적용 시 particle 감소뿐 만 아니라 수율 향상에도 기여할 수 있을 것이라 기대된다.

  • PDF