• 대한기계학회논문집B
• /
• 제36권10호
• /
• pp.1001-1009
• /
• 2012

본 연구에서는 액체산소와 케로신을 추진제로 사용하는 액체로켓엔진의 연소 가스에 액체질소를 분사하여 연소 가스의 냉각 특성을 알아보고자 하였다. 일반적인 액체로켓엔진의 연소실 후단에 액체질소 분사기와 혼합용 연소실을 추가적으로 장착하였고, 혼합용 연소실 후단에 노즐을 연결하여 전체적인 시스템을 구성하였다. 연소실험은 안전을 고려하여 점화실험부터 순차적으로 수행하였으며, 최종적으로 20초 연소실험을 수행하였다. 그 결과 기존의 액체로켓엔진에 액체질소를 분사함으로써, 연소 가스의 온도를 저하시킬 수 있음을 확인하였다.

• 한국재료학회지
• /
• 제24권12호
• /
• pp.694-699
• /
• 2014

We report the chemical vapor deposition growth characteristics of graphene on various catalytic metal substrates such as Ni, Fe, Ag, Au, and Pt. 50-nm-thick metal films were deposited on $SiO_2/Si$ substrates using dc magnetron sputtering. Graphene was synthesized on the metal/$SiO_2$/Si substrates with $CH_4$ gas (1 SCCM) diluted in mixed gases of 10% $H_2$ and 90 % Ar (99 SCCM) using inductively-coupled plasma chemical vapor deposition (ICP-CVD). The highest quality of graphene film was achieved on Ni and Fe substrates at $900^{\circ}C$ and 500 W of ICP power. Ni substrate seemed to be the best catalytic material among the tested materials for graphene growth because it required the lowest growth temperature ($600^{\circ}C$) as well as showing a low ICP power of 200W. Graphene films were successfully grown on Ag, Au, and Pt substrates as well. Graphene was formed on Pt substrate within 2 sec, while graphene film was achieved on Ni substrate over a period of 5 min of growth. These results can be understood as showing the direct CVD growth of graphene with a highly efficient catalytic reaction on the Pt surface.

• 멤브레인
• /
• 제21권2호
• /
• pp.148-154
• /
• 2011

금속-세라믹 복합 분리막은 특히 석탄가스화 공정이나 메탄 개질에서 발생되는 혼합가스로부터 수소를 분리하기 위해 개발되어졌다. 수소투과 금속인 팔라듐과 세라믹 지지체로 $Y_2O_3$-stabilized $ZrO_2$ (YSZ)를 이용하여 cermet 수소분리막을 제조하였다. 이렇게 제조된 분리막은 팔라듐의 연속상이 잘 발달된 치밀 구조를 보였다. Pd/YSZ 분리막의 수소 투과량은 100% 수소를 흘려 0.5~2 atm에서 측정되었다. 수소 투과량은 $450^{\circ}C$, 2 atm에서 0.333 mL/$min{\cdot}cm^2$를 보였다. 수소 투과 후 분리막의 표면과 단면에서 균열이 형성되었다.

• 한국잠사곤충학회지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.35-39
• /
• 1975

염산 제조과정에서 생성될 가능성이 있는 협잡물이나 침산과정에서 혼합될 수 있는 혼합물이 침산방법에 의한 가잠의 인공부화에 어떠한 영향을 미치는 가를 조사한 결과 철, 수은, 연, 비색 등은 부화에 별다른 영향이 없었으나 아황산(SO$_3$)과 유리염소(Cl)는 대단히 유해한 것으로 밝혀졌다. 따라서 침산시 염산을 5$0^{\circ}C$로 가열하여 각종 유해 개스를 제거할 후 사용하는 것이 좋으며 보다 안전한 인공부과를 기하기 위해서는 여러가지 염산표준액을 만들어 예비침산을 행한 후 본침산을 하는 것이 바람직하다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제27권3호
• /
• pp.280-285
• /
• 2005

화학흡수법은 $CO_2$와 $H_2S$와 같은 산성가스를 분리 회수하기 위한 유리한 방법으로 제시되어 왔다. 그러나, 이 방법은 열화에 의해 아민의 분해가 일어나고, 부식이나 오염과 같은 운전상의 문제들을 가지고 있다. 따라서, 본 연구에서는 AMP의 흡수능 향상을 위하여 사용하는 첨가제(HMDA, MDEA, piperazine)가 함께 존재하는 AMP 수용액에 대하여 온도(120, 160, $200^{\circ}C$)와 시간(30, 20, 7일간)에 따른 열화현상을 관찰하였다. $CO_2$와 $H_2S$를 각각 흡수시킨 AMP는 $120^{\circ}C$에서 30일간 경과시 순수 AMP에 비하여 105% 23% 더 열화되며, 첨가제 모두 온도 증가에 따라 급격히 열화되어 그 농도가 크게 감소하였다. $CO_2$를 흡수시킨 AMP 수용액의 경우 각 첨가제의 열화되는 양은 HMDA > piperazine > MDEA 순으로 나타나 MDEA가 열화에 가장 안정적임을 알 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제47권4호
• /
• pp.436-440
• /
• 2009

본 연구에서는 초산화칼륨이 포함된 화학 폐를 이용하여 이산화탄소를 산소로 전환시켰다. 우선 초산화칼륨을 수산화칼슘과 혼합하여 초산화칼륨의 반응성을 낮추었다. 기제조한 수산화칼슘-초산화칼륨 혼합물을 수분제거에 용이한 실리콘 고분자 매트릭스에 여러 가지 비율로 분산시켜 화학 폐를 제조하였다. 일반적으로 화학 폐에 있는 초산화칼륨의 양이 많아질수록 변환되는 이산화탄소와 발생되는 산소의 양이 증가하였다. 후리에 적외선 분광기 분석결과 화학 폐에 분산되어 있는 규소-산소의 단일결합이 $1,050cm^{-1}$에서 나타났다. 규소-산소 단일결합의 흡수도는 화학 폐에 있는 규소고분자의 함량이 높을수록 높았다. 본 실험결과는 이산화황이나 이산화질소같은 산성 가스의 전환에도 이용될 수 있음을 보여준다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제14권1호
• /
• pp.24-34
• /
• 2003

For gaseous fuel combustion with inherent $CO_2$ capture and low NOx emission, chemical-looping combustion may yield great advantages for the savings of energy to $CO_2$ separation and suppressing the effect on environment, In chemical-looping combustor, fuel is oxidized by metal oxide medium in a reduction reactor. Reduced particles are transported to oxidation reactor and oxidized by air and recycled to reduction reactor. The fuel and the air are never mixed, and the gases from reduction reactor, $CO_2$ and $H_2O$, leave the system as separate stream. The $H_2O$ can be easily separated by condensation and pure $CO_2$ is obtained without any loss of energy for separation. In this study, five oxygen carrier particles such as NiO/bentonite, NiO/YSZ, $(NiO+Fe_2O_3)VYSZ$, $NiO/NiAl_2O_4$, and $Co_{\chi}O_y/CoAl_2O_4$ were examined &om the viewpoints of reaction kinetics, oxygen transfer capacity, and carbon deposition characteristics. Among five oxygen particles, NiO/YSZ particle is superior in reaction rate, oxygen carrier capacity, and carbon deposition to other particles. However, at high temperature ($>900^{\circ}C$), NiO/bentonite particle also shows enough reactivity and oxygen carrier capacity to be applied in a practical system.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제32권11호
• /
• pp.897-905
• /
• 2008

Selective catalytic reduction(SCR) is known as one of promising methods for reducing $NO_x$ emissions in diesel exhaust gases. $NO_x$ emissions react with ammonia in the catalyst surface of SCR system at working temperature of catalyst. In this study, to raise the reacting temperature when the exhaust gas temperature is too low, a heater is located at the bottom of SCR reactor. At an ambient temperature, ammonia is radially injected perpendicular to the exhaust gas flow at inlet pipe and uniformly mixed in the mixing area after being impinged against the wall. To predict the turbulent model inside the mixing area of SCR system, the standard ${\kappa}\;-\;{\varepsilon}$ model is applied. This work investigates numerically the effects of induced heat on the gaseous flow. The results show that the Taylor-$G{\ddot{o}}rtler$ type vortex is generated after the gaseous flow impinges the wall in which these vortices influence the temperature distribution. The addition of heat disturbs the flow structure in bottom area and then stretching flow occurs. Vorticity strand is also formed when heat is continuously increased. Constriction process takes place, however, when a further heat input over a critical temperature is increased and finally forms shed vortex which is disconnected from the vorticity strand. The strong vortex restricts the heat transport in the gaseous flow.

• 문화기술의 융합
• /
• 제6권3호
• /
• pp.449-456
• /
• 2020

새 집으로 이사를 가거나 집, 사무실 등의 벽지나 바닥재를 바꿨을 때, 인테리어 공사를 한 뒤에 나타날 수 있는 코를 찌르는 매캐한 냄새와 눈이 따가워지는 등의 현상이 새집증후군으로 새집을 장만한 기쁨을 누리는 것도 잠시 뿐이다. 새 건축물이나 새 가구에 사용되는 건축자재, 접착제, 벽지, 페인트 등에서 나오는 휘발성 유기화합물들은 거주자들의 건강과 실내 생활의 불쾌감을 유발시킨다. 이 휘발성 유기화합물들은 대표적 물질인 포름알데히드를 비롯하여 벤젠, 톨루엔, 아세톤, 스틸렌 등이 포함되어 있고 이러한 물질들은 장시간에 걸쳐 서서히 방출되어 거주자들에게 급성 또는 만성적인 질환을 야기한다. 유기 휘발성 물질들의 제거 방법으로는 흡착을 이용한 물리적 방법과 휘발성 물질을 다른 물질로 전환시키는 화학적 방법 또는 두 가지가 혼합된 방법이 주로 사용된다. 본 논고에서는 반응물질의 반응속도와 생성물의 방출을 제어하는 방법으로 얻어지는 서방형의 이산화염소 젤팩과 최적화된 홀 경을 가진 제올라이트 흡착제를 혼용하여 공기 중에 부유하는 포름알데히드를 흡착, 분해시켜 제거하는 효과적인 방법에 대하여 제안하는 바이다.

• 한국가스학회지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.50-58
• /
• 2013

공정플랜트에는 다양한 배관이 고압, 고온의 인화성, 폭발성 물질을 이송하고 있다. 잦은 설계 변경 및 증설 등으로 복잡한 형상으로 배관이 형성되어 있는 경우가 많으나 배관의 구조가 단순하여 실제 위험성에 비해 안전 관리가 부족한 경우가 많다. 본 연구에서는 국내 한 업체에서 부생가스를 연료로 사용하던 배관을 설계 변경하여 천연가스와 혼합하여 사용하도록 사례를 활용하여, 배관의 안전성을 평가 하는 방법을 예시하였다. 배관의 설계 변경 후 안전성을 ASME 기준에 따라 재평가하고, 배관의 주요 관리부위를 결정하는 방법을 제시하였다. 배관의 분기 및 루프 등이 다수 복잡하게 연결되어있는 가스혼합용 믹싱드럼 배관 시스템을 대상으로 해석하였다. 배관의 주요부위 응력 민감도를 이해하기 위해 배관의 지지대 구속조건 및 외부 온도를 변화시켜 가면서 이들의 영향을 연구하였다. 또한 부생가스가 포함하고 있는 수소가스에 의한 손상 가능성에 대해서도 논의하였다.