• 제목/요약/키워드: K-based absorbent

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Surface Impregnation of Glycine to Activated Carbon Adsorbents for Dry Capture of Carbon Dioxide

  • Lim, Yun Hui;Adelodun, Adedeji A.;Kim, Dong Woo;Jo, Young Min
    • Asian Journal of Atmospheric Environment
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    • 제10권2호
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    • pp.99-113
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    • 2016
  • In order to improve the portability of basic absorbents monoethanolamine (MEA) and glycine (Gly), both were supported on microporous activated carbon (AC). Chemical modification by alkali-metal ion exchange (of Li, Na, K) was carried out on Gly-based absorbents. All supported absorbents were subjected to $CO_2$ absorption capacity (pure $CO_2$) and selectivity (indoor level) tests. Textural and chemical characterizations were carried out on test sorbents. All impregnation brought about significant reduction of specific surface area and microporosity of the adsorbent Depreciation in the textural properties was found to result to reduction in pure $CO_2$ sorption. Contrarily, low-level $CO_2$ removal capacity was enhanced as the absorbent dosage increases, resulting in supported 5 molar MEA in methanol solution. Adsorption capacities were improved from 0.016 and 0.8 in raw ACs to 1.065 mmol/g for MEA's. Surface chemistry via X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) of the supported sorbents showed the presence of amine, pyrrole and quaternary-N. In reducing sequence of potency, pyridine, amine and pyrrolic-N were noticed to contribute significantly to $CO_2$ selective adsorption. Furthermore, the adsorption isotherm study confirms the presence of various SNGs heterogeneously distributed on AC. The adsorption mechanism of the present AC adsorbents favored Freundlich and Langmuir isotherm at lower and higher $CO_2$ concentrations respectively.

구아니딘계 초염기 흡수제에 의한 충진탑에서의 이산화탄소 포집 특성 (Carbon Dioxide Absorption in a Packed Column Using Guanidine-based Superbase Solution)

  • 최영민;홍연기;유정균
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제54권5호
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    • pp.648-652
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    • 2016
  • 본 연구에서는 구아니딘계 초염기인 1,1,3,3-테트라메틸 구아니딘(TMG)과 에틸렌 글라이콜로 구성된 비수계 흡수제를 충진탑에 적용하여 이산화탄소 흡수특성을 고찰하였다. 흡수탑은 내경이 1 in이고 높이는 0.6 m이며 탑 내부는 $0.16in{\times}0.16in$의 규격을 갖는 다공 충진물로 채웠다. 흡수탑에서의 이산화탄소 제거 효율에 대한 흡수제 농도, 조업온도 등의 영향 뿐 아니라 이들이 물질전달 저항에 미치는 영향을 고찰하였다. 이산화탄소에 대한 TMG의 로딩값은 약 ${\alpha}=1.0mol_{CO2}/mol_{TMG}$에 달하였으며 이산화탄소가 적게 로딩된 흡수제에서는 총괄 물질전달 계수가 TMG의 농도에 비례하였으나 ${\alpha}=0.5$ 이상의 로딩값에서는 총괄 물질전달계수가 오히려 감소하였다. 이는 흡수제의 이산화탄소에 대한 로딩값에 따른 흡수제 점도 증가로 인한 액체상에서의 물질전달 저항 증가로 해석할 수 있다.

국산 침엽수의 방사, 접선단면의 투습성 평가와 개선방안에 관한 연구 (A Study on the Evaluation and Improvement of Permeability in Radial and Tangential Section of Domestic Softwoods)

  • KIM, Joon Ho;YANG, Seung Min;LEE, Hyun Jae;PARK, Ki Hyung;KANG, Seog Goo
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제48권6호
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    • pp.832-846
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    • 2020
  • 본 연구는 목재의 투습성을 활용한 용도개발을 위해 국산 침엽수 9개 수종에 대한 투습성 평가와 소형 벽체 구조 제작을 통한 투습성 평가를 하고자 하였다. 또한, 투습성 개선을 위해 폐자재인 bottom ash를 흡습제로 투입한 소형 벽체를 제작하여 투습성을 평가하였다. 그 결과, Sd 값에 의한 투습성 평가 결과는 다음과 같다. ① 국산 침엽수 9개 수종 중 Abies holiphylla(잣나무), Picea jezoensis(가문비나무), Ginkgo biloba(은행나무), Pinus koraiensis(잣나무) and Pinus rigida(리기다 소나무)는 투습 성능을 나타내는 것을 확인하였다. ② 이를 이용하여 벽체 구조 제작 시 반투습 성능을 나타냄을 평가하였다. ③ 또한, Bottom ash를 투입한 소형 벽체 구조를 제작하여 투습성 개선 효과를 평가한 결과, Pinus koraiensis(잣나무)의 Sd 값이 1.63으로 나타나, 8개 타 수종보다 우수함을 확인하였다.

Precedent survey for development of nursing home clothes according to aged society

  • Cha, Su-Joung
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제23권9호
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    • pp.87-96
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    • 2018
  • The purpose of this study was to identify the preferred materials and design characteristics of nursing home clothes in order to collect the basic data necessary for the elderly nursing home clothes. It was to utilize the elderly nursing home clothes considering elderly body shape, hand function, illness. This study was conducted by questionnaire method and SPSS ver. 20.0 program was used. The preference for nursing home clothes material was high for cotton, and it was found that they prefer soft, stretch material, warm feeling material, and lightweight material. In the hygienic aspect, they favored sweat-absorbent materials, and preferred laundry- care-resistant materials with poor wrinkles and dirtiness. The nursing home clothes preferred a two piece form consisting of a round neckline, two pockets on both sides, a waistband of rubber band, long lengths, and a waistline pants. The most important function in the nursing home clothes was recognized as wearing comfort. Aesthetics, symbolism, color and print pattern were recognized as not important functions. Therefore, it is necessary to focus on the functional part such as wearing comfort in the design of the nursing home clothes. The material is also hygienic and comfortable to wear. In the case of the elderly, it is necessary to provide convenience for the wear of clothes through the development of stretchable material and detachment device since the movement range of muscles, arms, and legs is reduced. Based on this study, we will utilize it for the development of nursing home suit considering the characteristics of elderly person in the elderly society. It is to develop functional materials for the elderly in need of nursing home, to develop the pattern considering the elderly body shape, and to develop the desorption device considering the movement of the hand.

중금속 안정화제의 반응 매개변수 결정 및 중금속 안정화 효율성 평가 (Determining Kinetic Parameters and Stabilization Efficiency of Heavy Metals with Various Chemical Amendment)

  • 오세진;김성철;김태희;연규훈;이진수;양재의
    • 한국토양비료학회지
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    • 제44권6호
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    • pp.1063-1070
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    • 2011
  • 본 연구는 수용액 내 존재하는 Cd, Pb을 다양한 화학적 안정화제를 이용하여 안정화 효율성을 평가하였다. 연구에 사용한 안정화제는 중금속 이온과의 반응특성 별로 석회물질, 광물질 등으로 구분하여 문헌조사를 바탕으로 5종을 선정하여 사용했다. 안정화 효율성 평가방법은 용액 내 중금속 함량을 단계적으로 제조하여 안정화 효율성, 반감기 및 반응속도 산정 및 반응 후 안정화제의 반응생성물 확인의 순으로 진행했다. 안정화 효율성 평가결과 석회물질 ($CaCO_3$)을 다량 함유하여 기본적으로 pH를 8이상으로 교정하는 안정화제의 경우 처리량에 상관없이 대부분 불용화되는 것으로 나타났으며, 낮은 산도교정 물질은 50% 수준의 효율성을 갖는 것으로 나타났다. 또한, 효율성이 크게 나타난 물질을 대상으로 반응속도상수 (K)를 산출한 결과 Cd의 경우 처리량에 따라 증가하였지만, Pb의 경우 초기에 반응속도가 빠르게 일어나 처리량에 따른 평가는 불가능 하였다. 다량의 중금속 이온과 반응시킨 안정화제의 표면관찰을 통한 생성물 검정 결과 SEM 사진으로 반응 전 후의 생성물 확인을 간접적으로 확인하였다. 또한, SEM-EDS 분석결과 반응 후 물질 표면에서 Cd과 Pb의 성분 검출을 확인하였다. 그리고 XRD 분석을 통해 효율성이 좋았던 물질에서 Cd과 Pb 성분의 검출이 확인되어 수용액 상에 이온형태로 존재하는 중금속의 복원에 안정화제를 이용한 저감은 효율적일 것으로 판단된다.

무기바인더의 내수강도 발현에 미치는 식물성 왁스의 영향 (Influence of vegetable wax on the moisture strength development of inorganic binder)

  • 배민아;김경호;이만식;백재호
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권10호
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    • pp.574-580
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    • 2020
  • 무기바인더는 저온에서 경화가 가능하며, 유해가스를 배출하지 않는 친환경성과 중자 조형 시 성형된 제품의 결함이 작다는 장점으로 인해 주조 산업에 적용하고자 관련 연구가 급속도로 진행되고 있다. 그러나 실리케이트(SiO2-Na2O)를 주성분으로 하는 무기바인더는 실리케이트 특유의 흡습성으로 인해 공기 중 수분을 흡습하여 결합력이 약해져 주형의 강도가 급격히 감소하는 문제가 있다. 특히 주강 주조에 사용되는 사형 주형의 경우 알루미늄 주조보다 높은 주입 온도로 인해 고강도의 주물 특성을 요구한다. 이에 본 연구에서는 무기바인더의 강도와 흡습성을 개선하기 위해 에스테르기를 함유하는 왁스를 이용하여 이를 효율적으로 합성하는 방법을 연구하였다. 또한 합성된 무기바인더의 특성을 XRF와 TGA를 통해 확인하고, 일반강도와 내수강도 평가를 진행하여 주형의 강도 개선 여부를 확인하였다. 그 결과 에스테르기를 함유하는 왁스를 포함한 무기바인더의 경우 일반 강도가 증가하였으며, 특히 내수강도가 118 N/㎠에서 216 N/㎠까지 증가하여 약 55 %의 내수강도 개선 효과를 확인하였다. 또한 실제 주강 제품을 제작한 뒤 주조를 통해 우수한 주조 특성을 확인하였다.

1-(2-methoxyethyl)-3-methylimidazolium Methanesulfonate 이온성 액체 합성 및 CO2 흡수 특성 연구 (Study of CO2 Absorption Characteristic and Synthesis of 1-(2-methoxyethyl)-3-methylimidazoLium Methanesulfonate Ionic Liquid)

  • 진유란;정윤호;박소진;백일현
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제50권1호
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    • pp.35-40
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    • 2012
  • 본 연구에서는 화석 연료 사용시 발생되는 이산화탄소를 분리할 수 있는 신 흡수제로써 활용 가능성을 파악하기 위하여, sulfonate계 이온성 액체인 1-(2-methoxyethyl)-3-methylimidazolium methanesulfonate 흡수제에 대하여 합성하고, 성상 분석 및 이산화탄소 흡수능을 측정하였다. 1단 방법을 이용하여 저렴하게 이온성 액체를 합성하였다. 합성된 시료의 열적, 화학적 안정성을 DSC 및 TGA를 사용하여 측정하였으며, 화학적 구조는 $^1H$-NMR spectrum으로 확인하였다. 또한, 가변부피투시창(Variable-volume view cell)이 장착된 고압용 상평형 장치를 사용하여 $CO_2$ 흡수능을 평가하였다. 실험 조건은 30, 50, $70^{\circ}C$ 온도에서 수행하였고, 압력 195 bar까지 측정하였다. 실험결과 압력이 증가하거나 온도가 감소할 때 $CO_2$ 흡수량이 증가하였으며, $30^{\circ}C$, 13 bar에서 27.6 $CO_2/IL$(g/kg)의 $CO_2$ 흡수능을 보였다.

고강도 콘크리트 혼화재로서 국산 왕겨재의 활용 가능성: 소성 온도와 분쇄공정 유무에 따른 입도, 성분 및 흡습 성능 (Feasibility of Korean Rice Husk Ash as Admixture for High Strength Concrete: Particle Size Distribution, Chemical Composition and Absorption Capacity Depending on Calcination Temperature and Milling Process)

  • 권양희;홍성걸
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.111-117
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    • 2017
  • 이 연구는 제조 공정에 따른 국산 왕겨재의 재료특성 변화를 조사하는 것과 고강도 콘크리트 혼화재로서의 활용 가능성을 검토하는 것을 목적으로 수행되었다. 이를 위해 왕겨재의 소성온도 ($400^{\circ}C$, $650^{\circ}C$ 그리고 $900^{\circ}C$) 및 분쇄 여부를 주요 변수로 두고 그것의 입도 분포, 구성 성분, 그리고 미세구조가 분석되었다. X-ray fluorescence (XRF)를 이용한 성분 분석 결과, $650^{\circ}C$ 이상의 고온소성 공정을 거칠 경우, 왕겨재의 산화규소($SiO_2$) 함량이 92% 이상으로 향상되는 것을 확인하였다. 또한, 주사 현미경 촬영을 통해 $650^{\circ}C$ 에서 소성된 왕겨가 다공성 구조인 것을 확인하였으며, 이 공정이 적용된 시편의 흡습성능이 모든 시편들 중 가장 우수하였다. 분쇄 공정 적용시 공극구조가 파괴되기 때문에 흡습능력은 더 감소하는 경향을 보였다. 반면, $900^{\circ}C$ 에서 소성된 시편은 공극구조가 발견되지 않았고, 흡수율 역시 가장 낮게 나타났다. 분석결과를 근거로, $650^{\circ}C$ 에서 소성된 왕겨재는 포졸란 반응 활성화제 뿐만 아니라 흡습성능에 의한 자기수축 저감제로서 고강도 콘크리트를 위한 혼화재로서 적합한 것으로 결론 내려진다.