• 제목/요약/키워드: High temperature NaCl

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유동법에 의한 용융 ZnCl2 및 FeCl2의 증기압 측정 (Measurement of Vapor Pressure of Molten ZnCl2 and FeCl2 by the Transpiration Method)

  • 이우상;김원용;정우광
    • 한국재료학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.111-116
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    • 2010
  • Chloride-based fluxes such as NaCl-KCl are used in the refining of Al melt. The vapor pressure of the chloride is one of the fundamental pieces of information required for such processes, and is generally high at elevated temperatures. In order to measure the vapor pressure for chlorides, the apparatus for the transpiration method was assembled in the present study. The vapor pressure of $ZnCl_2$ and $FeCl_2$, which is related with the process of aluminum refining and the recovery of useful elements from iron and steel industry by-products, was also measured. In the measurement of vapor pressure by the transpiration method, the powder of $ZnCl_2$ or $FeCl_2$ in a alumina boat was loaded in the uniform zone of the furnace with a stream of Ar. The weight loss of $ZnCl_2$ and $FeCl_2$ after holding was measured by changing the flow rate of Ar gas (10 sccm -230 sccm), and the partial pressures of $ZnCl_2$ and $FeCl_2$ were calculated. The partial pressures within a certain range were found to be independent of the flow rate of Ar at different temperatures. The vapor pressures were measured in the temperature range of 758-901K for $ZnCl_2$ and 963-983K for $FeCl_2$. The measured results agreed well with those in the literature.

Review, Assessment, and Learning Lesson on How to Design a Spectroelectrochemical Experiment for the Molten Salt System

  • Killinger, Dimitris;Phongikaroon, Supathorn
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.209-229
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    • 2022
  • This work provided a review of three techniques-(1) spectrochemical, (2) electrochemical, and (3) spectroelectrochemical-for molten salt medias. A spectroelectrochemical system was designed by utilizing this information. Here, we designed a spectroelectrochemical cell (SEC) and calibrated temperature controllers, and performed initial tests to explore the system's capability limit. There were several issues and a redesign of the cell was accomplished. The modification of the design allowed us to assemble, align the system with the light sources, and successfully transferred the setup inside a controlled environment. A preliminary run was executed to obtain transmission and absorption background of NaCl-CaCl2 salt at 600℃. It shows that the quartz cuvette has high transmittance effects across all wavelengths and there were lower transmittance effects at the lower wavelength in the molten salt media. Despite a successful initial run, the quartz vessel was mated to the inner cavity of the SEC body. Moreover, there was shearing in the patch cord which resulted in damage to the fiber optic cable, deterioration of the SEC, corrosion in the connection of the cell body, and fiber optic damage. The next generation of the SEC should attach a high temperature fiber optic patch cords without introducing internal mechanical stress to the patch cord body. In addition, MACOR should be used as the cell body materials to prevent corrosion of the surface and avoid the mating issue and a use of an adapter from a manufacturer that combines the free beam to a fiber optic cable should be incorporated in the future design.

형광분석법에 의한 시설재배작물의 광합성 Stress 측정 (Stress Effects on Photosynthesis of Greenhouse Plants as Measured by the Fluorescence Method)

  • 유장걸;송성준;한센우테
    • 한국환경농학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.183-190
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    • 1994
  • 작물의 광합성 상태를 신속, 정확하게 알아내는 것은 농업생산력 향상은 물론 각종 환경요인에 의해서 작물이 받게 되는 stress 평가를 하기 위해 중요한 일이므로, 형광분석법을 시설재배작물의 광합성 상태 측정에 이용하고자 배추와 딸기를 식물 재료로 하여 비닐하우스의 재배 환경 요인으로 작용하는 인자(광도, 온도, NaCl 농도, 토양수분)들이 엽록소형광에 미치는 영향을 조사하였다. 광도가 낮아짐에 따라 배추와 딸기의 Fv/Fm 비가 증가되었는데, 이는 광도가 낮아짐에 따라 PS II 반응센터의 광에너지 전환효율이 낮았기 때문이라고 생각된다. 특히, Fv/Fm 비가 $CO_2$ analyzer에서 측정된 광합성능과 역비례 관계를 보인 것은 Fv/Fm 비가 식물의 광합성상태와 매우 밀접한 관계가 있음을 나타낸 것이다. 온도처리의 경우 처리온도가 높아짐에 따라 Fv/Fm 값이 높아졌다. NaCl 처리에 의해서 Fv/Fm 비와 광합성능이 낮아졌으며 딸기보다 배추에서 더 컸다. 또한 토양수분함량이 적어짐에 따라 Fv/Fm 비가 감소하였는데 이는 Fv/Fm 비가 광합성과 수분 stress 생리 관계를 연구하는데 좋은 자료로 활용될 수 있음을 보인 결과로써, 감귤의 경우도 토양 수분 함량이 낮을 때 Fv/Fm 비가 낮은 값을 보여 감귤나무의 수분 stress 정도를 In vivo 상태에서 경시적으로 관찰할 수 있는 예민한 방법으로 형광 분석법이 활용될 수 있으리라 기대된다.

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메탄올을 이용하여 성장하는 Methylovorus sp. strain SS1이 생산하는 세포외 다당류 (An Extracellular Polysaccharide Produced by Methylovorus sp. Strain SS1 Growing on Methanol)

  • 추원호;송택선;김영민
    • 미생물학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.142-148
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    • 1997
  • 제한통성 메탄올 자호세균인 Methylovorus sp. strain SS1은 최적 성장 조건하에서는 소량의 세포외 다당류(EPS)를 생산하였지만, 질소원이 결핍된 성장 조건하에서는 성장속도는 느렸지만 다량의 EPS를 생산하였다. EPS는 배지내의 탄소대 질소 비율이 5.2일 때 가장 많이 생산되었다. EPS 생산을 위한 최적 온도는 30^{\circ}C.$이고 최적 pH는 6.5였다. EPS는 탄수화물과 단백질 및 약간의 피루브산으로 구성되어 있었고, 환원당으로는 다량의 포도당과 소량의 mannose가 존재하였다. 에탄올을 처리한 EPS(EPSae)에는 에탄올을 처리하지 않은 EPS(EPSbe)에 존재하던 피루브산이 존재하지 않았고, EPS보다 단백질의 양도 적고 점성도 낮았다. EPSbe의 점성은 NaCl에 의해 큰 영향을 받았는데, 0.5%(w/v) 농도의 NaCl 용액에서도 점성이 크게 떨어졌으며, 높은 온도에서는 점성이 비가역적으로 크게 증가하였다. Gel filtration 방법으로 조사한 EPSae의 분자량은 $2.5{\times}$10^6$ - $3.5{\times}$10^6$이었다. 냉동건조한 다당류를 전자현미경으로 관찰하였을 때, EPSbe는 섬유모양을 하였고, EPSae는 벌집모양의 망상구조를 하고 있었다.

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자전연소합성법을 이용한 비정질 나노 붕소 분말 특성에미치는 첨가제의 영향 (Effect of Additives on the Characteristics of Amorphous Nano Boron Powder Fabricated by Self-Propagating High Temperature Synthesis)

  • 주신형;;이태혁;조영희;김홍물;이혁희;이종현
    • 한국재료학회지
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    • 제25권12호
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    • pp.659-665
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    • 2015
  • The self-propagating high temperature synthesis approach was applied to synthesize amorphous boron nano-powders in argon atmospheres. For this purpose, we investigated the characteristics of a thermally induced combustion wave in the $B_2O_3+{\alpha}Mg$ system(${\alpha}=1.0-8.0$) in an argon atmospheres. In this study, the exothermic nature of the $B_2O_3-Mg$ reaction was investigated using thermodynamic calculations. Experimental study was conducted based on the calculation data and the SHS products consisting of crystalline boron and other compounds were obtained starting with a different initial molar ratio of Mg. It was found that the $B_2O_3$ and Mg reaction system produced a high combustion temperature with a rapid combustion reaction. In order to regulate the combustion reaction, NaCl, $Na_2B_4O_7$ and $H_3BO_3$ additives were investigated as diluents. In an experimental study, it was found that all diluents effectively stabilized the reaction regime. The final product of the $B_2O_3+{\alpha}Mg$ system with 0.5 mole $Na_2B_4O_7$ was identified to be amorphous boron nano-powders(< 100 nm).

콘크리트의 염화물이온 확산성상에 미치는 온도의 영향 (Influence of Temperature on Chloride Ion Diffusion of Concrete)

  • 소형석;최승훈;서중석;서기석;소승영
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제26권1호
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    • pp.71-78
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    • 2014
  • 사용후핵연료의 중간저장시설인 콘크리트 캐스크(cask)는 해안부근에 입지할 가능성이 크기 때문에 염해에 대한 문제가 크게 우려된다. 그리고 염해에 의한 철근의 부식 및 균열발생은 철근콘크리트구조물의 방사선 차폐기능뿐 아니라 구조성능 저하의 주요 원인이기 때문에 염해에 대한 평가는 매우 중요한 사항이다. 특히 염해환경과 함께 콘크리트 캐스크 내부에서는 사용후핵연료의 발열에 의해 $60^{\circ}C$정도의 고온 환경이 예상되기 때문에 고온에서의 염해에 대한 검토가 요구되지만, 기존 콘크리트 구조물의 염해평가에서는 온도에 대한 영향이 전혀 고려되어 있지 않아 고온에서 염해에 노출된 철근콘크리트구조물들의 내구설계 및 수명예측을 위해 참고할 만한 자료가 거의 없다. 이 연구에서는 다양한 온도환경에서의 염수(NaCl)침지시험을 통해 콘크리트의 염화물이온 확산계수를 측정하고 염화물이온 확산계수와 온도의 관계를 규명하고자 하였다. 실험 결과, 콘크리트의 염화물이온 확산계수는 온도의 증가에 따라 현저히 증대하여 고온환경에서의 염해 발생가능성이 매우 큰 것으로 조사되었다. 또한 크리트의 염화물이온 확산계수는 물시멘트(W/C)비가 낮아질수록 감소하였고, 이 경향은 온도가 증가(고온환경)하여도 동일하게 나타났다. 염화물이온 확산계수의 온도의존성은 아레니우스식(Arrhenius equation)으로 나타내어졌고 회귀분석 결과, 확산계수의 대수 값은 절대온도의 역수와 선형관계를 나타내었다. 또한 온도의존성을 나타내는 활성화에너지(activation energy)는 물시멘트(W/C)비가 낮을수록 높게 나타났다.

Characteristics of Bacteriophage Isolates and Expression of Shiga Toxin Genes Transferred to Non Shiga Toxin-Producing E. coli by Transduction

  • Park, Da-Som;Park, Jong-Hyun
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제31권5호
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    • pp.710-716
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    • 2021
  • A risk analysis of Shiga toxin (Stx)-encoding bacteriophage was carried out by confirming the transduction phage to non-Stx-producing Escherichia coli (STEC) and subsequent expression of the Shiga toxin genes. The virulence factor stx1 was identified in five phages, and both stx1 and stx2 were found in four phages from a total of 19 phage isolates with seven non-O157 STEC strains. The four phages, designated as ϕNOEC41, ϕNOEC46, ϕNOEC47, and ϕNOEC49, belonged morphologically to the Myoviridae family. The stabilities of these phages to temperature, pH, ethanol, and NaClO were high with some variabilities among the phages. The infection of five non-STEC strains by nine Stx-encoding phages occurred at a rate of approximately 40%. Non-STEC strains were transduced by Stx-encoding phage to become lysogenic strains, and seven convertant strains had stx1 and/or stx2 genes. Only the stx1 gene was transferred to the receptor strains without any deletion. Gene expression of a convertant having both stx1 and stx2 genes was confirmed to be up to 32 times higher for Stx1 in 6% NaCl osmotic media and twice for Stx2 in 4% NaCl media, compared with expression in low-salt environments. Therefore, a new risk might arise from the transfer of pathogenic genes from Stx-encoding phages to otherwise harmless hosts. Without adequate sterilization of food exposed to various environments, there is a possibility that the toxicity of the phages might increase.

동결농축법을 이용한 염수 및 중금속 수용액의 동결거동에 관한 실험 연구 (An Experimental Study on Freezing Behavior of NaCl and Heavy Metal Aqueous Solution Using Freeze Concentration Method)

  • 김정식;임승택;오철
    • 한국항해항만학회지
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    • 제37권2호
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    • pp.129-135
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    • 2013
  • 동결농축폐수처리의 기술은 열역학적 효율이 높고 에너지 소비량이 작아 중소규모로 적합하며, 용수 재활용과 융해열의 냉열 재이용이 가능한 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 폐수 처리효율이 높은 동결농축폐수처리장치의 개발을 위해 수직원관 형태의 제빙관을 대상으로 염화나트륨수용액을 이용한 기초 실험을 통해 냉각면 온도, 기포 분사 방법에 따른 분리 성능을 확인 후 대표적 중금속인 Pb, Cr 수용액을 대상으로 냉각면 온도, 기포 직접 분사, 과냉각을 방지하기 위한 용질을 포함하지 않은 초기 빙층 두께의 영향에 따른 중금속 분리 성능을 실험 통해 확인하였다. 실험결과 두 수용액에서 모두 냉각면의 온도가 낮을수록 동결층의 성장속도가 빨라지고 용질의 분리효율이 저하되었다. 기포를 분사하는 방법 중에는 환모양의 노즐을 통해 동결계면에 직접 분사하는 방법이 원통벽면을 통해 간접 분사하는 것 보다 분리효율이 높게 나타났으며, 초기 빙층의 두께에 따른 실험에서는 1mm 보다는 5mm의 두께에서 분리효율이 더 우수한 것으로 나타났다.

전북 장수군 대유 페그마타이트광산의 전기석에 포획된 유체포유물 (Fluid Inclusions Trapped in Tourmaline from the Daeyou Pegmatite Deposit, Jangsu-Gun, Jeollabukdo)

  • 이주연;엄영보;남복현;황병훈;양경희
    • 한국광물학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.7-19
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    • 2007
  • 전북 장수군 대유광산에 부존하는 페그마타이트내 전기석에는 네 종류의 유체포유물이 풍부하게 포획되어 있다. 유체포유물의 크기는 $5{\sim}100\;{\mu}m$이고, 상온에서 관찰되는 상(phase)의 거동에 따라 I, II, III, IV형으로 분류된다. I형은 액체가 풍부하고 기포의 크기가 50 vol% 이하인 것으로 공융온도(eutectic point)는 $-54{\sim}-29^{\circ}C$, NaCl상당 염 농도(이하염도)는 $0{\sim}12\;wt%$, 균질화온도는 $181{\sim}230^{\circ}C$이다. II형은 기포의 크기가 $80{\sim}90\;vol%$ 이상을 차지하는 포유물로서 역시 낮은 공융온도($-54{\sim}-22^{\circ}C$)를 보이며, 염도는 $3{\sim}8\;wt%$, 균질화온도는 $177{\sim}304^{\circ}C$ 범위이다. III형은 액체가 풍부하고 암염(halite)을 딸결정으로 포함하는 포유물로서 균질화온도는 $230{\sim}328^{\circ}C$, 염도는 $31{\sim}40\;wt%$이다. III형은 규산염용융포유물과 연관되어 산출되며 가열실험 중에 90% 이상의 포유물이 기포가 사라진 후에 암염이 용해되는 거동을 보인다. IV형은 $CO_{2}$를 함유하면서 칼리암염(sylvite)이나 암염을 딸결정으로 포함하는 포유물물로서 전기석에 가장 풍부하게 포획되어 있다. $CO_{2}$시스템의 밀도는 $0.80{\sim}0.75\;g/cm^{3}$, 균질화 온도는 $190{\sim}317^{\circ}C$, 염도는 $2{\sim}35\;wt%$이다. 멜트(melt)에서 가장 먼저 용리된 유체로부터 형성된 유체포유물은 규산염용융포유물과 공간적으로 연관되어 산출되는 III형이며 I형에 비해 전기석의 중앙부에서 산출되는 II형이 I형보다 먼저 포획된 것으로 추측된다. 용융체에서 용리되진 유체의 염도는 용리압력과 밀접한 관련성이 있으며, 염도의 요동(fluctuation)은 페그마타이트가 형성되는 동안 압력의 요동이 있었음을 의미한다. IV형은 가장 후기에 포획된 유체포유물이며, 광산 주변에 분포하는 석회암체 등의 변성퇴적암류로부터 $CO_{2}$ 성분과 다양한 성분의 유체가 공급되어 생성된 것으로 여겨진다. 정동이 발달하고 있지 않으며, 백운모를 함유하고 있는 대유페그마타이트는 변성작용에 의한 부분용융에 의해 형성된 멜트에서 결정화되었으며, 상당히 높은 압력의 환경에서 대유페그마타이트의 결정화작용 과정에서 용리한 유체의 성분이 전기석에 포획되어 있다. 이때 용리된 유체는 다양한 성분을 지니고 있었으며, 매우 낮은 공융온도와 다양한 딸결정은 포유물 내에 NaCl, KCl 이외에 적어도 $CaCl_{2},\;MgCl_{2}$와 같은 성분을 포함하고 있음을 지시한다. 유체의 용리는 적어도 $2.7{\sim}5.3$ kbar 이상의 압력과 $230{\sim}328^{\circ}C$ 이상의 온도에서 시작되었다.

부평 은광산 지역의 유문암질암과 화강암류의 가스 및 유체포유물 연구 (Gas and Fluid Inclusion Studies of the Granitic and Rhyolitic Rocks From the Bupyeong Silver Mine Area)

  • 김규한;하우영
    • 자원환경지질
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    • 제30권6호
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    • pp.519-529
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    • 1997
  • Volcanic rocks including rhyolitic tuff, rhyolite and welded tuff in the Bupyeong silver mine area form a topographic circular structure which is interpreted as a resurgent caldera. Granitic rocks are emplaced inside and outside area of the circular structure. Pervasive silver mineralization took place in the rhyolitic rock of the southwestern margin of the caldera. Gas and fluid incluson studies were carried out to investigate the petrogenetic evolution and post-magmatic alteration for the rhyolitic and granitic rocks. Gas compositions are characterized by a low $CH_4/CO_2$ ratio (0.004-0.005) for rhyolitic and inside granitic rocks and a high $CH_4/CO_2$ ratio (0.01~0.29) for outside granitic rocks such as the Kimpo and Incheon granites. Homogenization temperature of solid daughter mineral bearing fluid inclusion (III and IV types) and two phase fluid inclusion (I and II types) for quartz in the Bupyeong granites range from 400 to $500^{\circ}C$ and 121 to $514^{\circ}C$, respectively. Salinties vary from 20 to 30 wt% NaCl for type III and IV inclusions and less than 20 wt % NaCl for type I and II inclusions. The fluid inclusion data shows a considerable influx of the meteoric water toward post magmatic alteration stage.

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