• 공업화학
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• 제10권3호
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• pp.400-406
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• 1999

고효율 가스흡수식 냉방기를 위한 신 작동매체로 기존의 $LiBr-H_2O$ 용액에 $LiNO_3$, LiCl, LiI 성분을 첨가하여 4성분 용액을 제조하였다. 본 연구를 통하여 제조된 4성분계의 작동매체에 대한 용해도와 증기압을 측정하여 기존의 $LiBr-H_2O$계와 비교 분석하였으며, 이들에 대한 최적혼합 몰비를 각각 구하였다. 용해도 측면에서 $LiBr-LiNO_3-LiCl$계는 5:1:1~2, $LiBr-LiNO_3-LiCl$계는 5:1:1, LiBr-LiI-LiCl계의 경우 5:1:0.5~1로 나타났다. 한편 $LiBr-LiNO_3-LiCl-H_2O$계를 제외하고 모두 증기압이 $LiBr-H_2O$계에 비해 높게 나타났다. $LiBr-LiNO_3-LiCl-H_2O$계를 이용한 흡수성능 실험시 $LiBr-H_2O$계 보다 우수한 특성을 지녔다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.30-30
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• 2003

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 2002년도 춘계공동학술발표회요약집
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• pp.269.1-269
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• 2002

• 방사성폐기물학회지
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• 제15권1호
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• pp.83-90
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• 2017

사용후핵연료 파이로프로세싱에서는 방사성 희토류 염화물($RECl_3$)을 함유한 LiCl-KCl 공융염폐기물이 발생되며, 핫셀시설에서 운영을 목적으로 단순한 형태의 공융염폐기물 처리공정을 개발하는 것이 필요하다. 본 연구에서는, LiCl-KCl 공융염폐기물 내 희토류 핵종 분리/고화공정의 단순화를 목적으로 $Li_2O-Al_2O_3-SiO_2-B_2O_3$계의 무기합성매질을 이용하여 LiCl-KCl 공융염 내 희토류 핵종(Nd)을 분리한 후 분리생성물을 바로 고화하는 시험을 실시하였다. 공융염 내 희토류 염화물($NdCl_3$) 대비 0.67의 무게비에 해당하는 무기합성매질의 양으로도 Nd 핵종을 98wt% 이상 분리할 수 있었고, 이 때 얻은 희토류 핵종 포집생성물은 약 50wt% 수준의 희토류 산화물 함량을 보유하고 있었으며, 이 포집생성물을 화학적 내구성이 우수한 단일상의 균질한 유리고화체로 제조할 수 있었다. 이 결과들은 LiCl-KCl 공융염폐기물 내 희토류 핵종의 분리/고화공정을 단순화하기 위한 방안수립에 활용될 수 있을 것이다.

• 한국재료학회지
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• 제10권7호
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• pp.471-477
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• 2000

Fe-Ni-Cr 합금의 용융염 부식거동을 $650~850^{\circ}C$ 온도범위에서 조사하였다. 용융염 LiCl에서 Cr을 포함하지 않는 KSA(Kaeri Superalloy)-1 합금은 Fe의 내부산화가 발생하고, Cr을 포함한 KSA-4, Incoloy 800H와 KSA-5는 LiCrO$_2$의 치밀한 보호막이 형성되었다. 혼합용융염 $LiCl-LiO_2$O에서 KSA-1은 Fe의 내부산화, KSA-4는 Cr의 내부산화가 발생하였고, Cr 농도가 높은 Incoloy 800H와 KSA-5는 $LiCrO_2$의 다공성 피 이 형성되었다. 혼합용융염 $LiCl-Li_2$O 에서는 Cr 농도의 증가에 따라 부식속도가 증가하였으며, 부식속도는 시간의존선을 8%Cr 이하의 합금에서는 포물선법칙, 8%Cr 이상의 합금에서는 직선법칙을 나타내었다. 이러한 현상은 Li$_2$O에 의한 보호성 산화물 $Cr_2O_3$의 염기성 용해기구로 설명할 수 있다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 2001년도 춘계학술발표회요약집
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• pp.374.2-374
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• 2001

• 방사성폐기물학회지
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• 제10권4호
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• pp.229-236
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• 2012

$Li_2O$-LiCl 용융염을 이용한 전해환원기술은 사용후핵연료로부터 우라늄 금속을 회수하기 위해 연구되고 있다. 이 전해환원기술에서는 $Li_2O$가 촉매로 이용되기 때문에 그 농도를 유지하는 것은 매우 중요한 운전인자이다. $ZrO_2$는 피복관의 주성분이 Zr이기 때문에 사용후핵연료에 불가피하게 함유되며, 본 연구에서는 $Li_2O$를 촉매로 이용하는 전해환원공정에서 $ZrO_2$의 거동을 살펴보았다. $Li_2O$와 $ZrO_2$의 화학반응과 전해환원공정 중에서의 생성물을 분석한 결과, $Li_2ZrO_3$와 $Li_4ZrO_4$가 주요하게 관찰되었고, 이는 $Li_2O$의 손실을 가져오는 원인이 된다. 즉, $ZrO_2$는 $Li_2O$를 소모하는 역할을 하며, 반응생성물은 전기화학적으로 안정하기 때문에 $Li_2O$의 손실이 불가피하게 된다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제18권3호
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• pp.415-420
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• 2020

Strontium is known as a salt-soluble element during the electrolytic oxide reduction (EOR) process. The chemical behavior of SrO during EOR was investigated via thermodynamic calculations to provide quantitative data on the chemical status of Sr. To achieve this, thermodynamic calculations were conducted using HSC chemistry software for various EOR conditions. It was revealed that SrO reacts with LiCl salt to produce SrCl₂, even in the presence of Li₂O, and that the ratio of SrCl₂ depends on the initial concentration of Li₂O dissolved in LiCl. It was found that SrO reacts with Li to produce Sr during EOR and that the reduced Sr reacts with LiCl salt to produce SrCl₂. As a result, the proportions of metallic forms were lower in Sr than in La and Nd under various EOR conditions. The thermodynamic calculations indicated that the three chemical forms of SrO, SrCl₂, and Sr co-exist in the EOR system under an equilibrium with Li, Li₂O, and LiCl.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권3호
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• pp.965-974
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• 2022

Platinum anodes are widely used for metal oxides reduction in LiCl-Li₂O, however high-cost and low-corrosion resistance hinder their implementation. NiO-Li₂O ceramics is an alternative corrosion resistant anode material. Anode processes on platinum and NiO-Li₂O ceramics were studied in (80 mol.%) LiCl-(20mol.%)KCl and (80 mol.%)LiCl-(20 mol.%)KCl-Li₂O melts by cyclic voltammetry, potentiostatic and galvanostatic electrolysis. Experiments performed in the LiCl-KCl melt without Li₂O illustrate that a Pt anode dissolution causes the Pt²⁺ ions formation at 3.14 V and 550℃ and at 3.04 V and 650℃. A two-stage Pt oxidation was observed in the melts with the Li₂O at 2.40 ÷ 2.43 V, which resulted in the Li₂PtO₃ formation. Oxygen current efficiency of the Pt anode at 2.8 V and 650℃ reached about 96%. The anode process on the NiO-Li₂O electrode in the LiCl-KCl melt without Li₂O proceeds at the potentials more positive than 3.1 V and results in the electrochemical decomposition of ceramic electrode to NiO and O₂. Oxygen current efficiency on NiO-Li₂O is close to 100%. The NiO-Li₂O ceramic anode demonstrated good electrochemical characteristics during the galvanostatic electrolysis at 0.25 A/cm² for 35 h and may be successfully used for pyrochemical treating of spent nuclear fuel.

• 한국재료학회지
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• 제9권6호
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• pp.556-563
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• 1999

The corrosion behavior of heat-resistant alloys, More 1 and Super 22H in molten salts of LiCl and $LiCl-Li_2$O was investigated in the temperature range of $650~850^{\circ}C$. In a molten salt of LiCl, a dense protective oxide scale of $LiCrO_2$ was formed, following growth of oxide scale with parabolic kinetics. But in a mixed molten salt of LiCl, a dense protective oxide scale of $LiCrO_2$ was formed, following growth of oxide scale with parabolic kinetics. But in a mixed molten salt of $LiCl-Li_2$O, a porous non-protective scale of Li\ulcorner(Cr, Ni, Fe)\ulcornerO$_2$was formed, following growth of oxide scale with linear kinetics. The corrosion rate increased slowly with the increase of temperature up to $750^{\circ}C$, but above $750^{\circ}C$ rapid increase in corrosion rate observed. The corrosion behavior of Super 22H alloy was similar to that of More 1 alloy, but Super 22H showed higher corrosion resistance than More 1.