• 한국물환경학회지
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• 제22권1호
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• pp.116-121
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• 2006

Fundamental investigations have been carried out to find the applicability of manganese nodule as an adsorbent of nickel ion with an intention that nickel can be secured in manganese nodule along with the treatment of wastewater. The average content of manganese in nodules which used in the experiments was about 27%. The content of nickel in manganese nodules was observed to increase up to 4 times higher with comparison to its original value after adsorption. When the initial concentration of nickel ion in artificial wastewater was lower than 500 mg/L, its adsorbed amount on manganese nodule was shown to increase continuously. However, no more than about 82 mg/L of nickel was attained at higher initial nickel ion concentration than 500 mg/L. The adsorption of nickel ion was increased with temperature under experimental conditions and as the size of manganese nodule particles became smaller more nickel ion was adsorbed on adsorbent. Regarding the effect of pH, the adsorption of nickel ion was more hindered as the solution became acidic. Adsorption behavior of nickel ion on manganese nodule was found to follow the Freundlich model well and kinetic analysis showed that the adsorption reaction of nickel ion was second order. Thermodynamic parameters for the nickel ion adsorption were estimated on the basis of thermodynamic equations and they were in good agreement with experimental results.

• 대한화학회지
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• 제35권4호
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• pp.335-342
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• 1991

헥사메틸벤젠과 1,3,5-트리니트로벤젠, 테트라클로로 파라벤조퀴논 및 테트라시아노 에틸렌간에 형성되는 전하이동착물의 안정도에 미치는 압력과 온도의 영향을 사염화탄소 용액내에서 분광광도법으로 연구하였다. 압력 및 온도증가에 따른 각계 착물들의 평형상수를 구하고 이 값으로부터 착물형성에 대한 열역학적 파라미터를 산출한 결과 헥사메틸벤젠과 각계의 전하이동착물의 상대적 안정도가 1,3,5-트리니트로벤젠 < 테트라클로로 파라벤조퀴논 < 테트라시아노 에틸렌 순으로 나타났다. 이러한 사실은 헥사메틸벤젠에 대한 그들의 상대적 산성도를 의미하며, 이 현상은 전자받게들의 음유도 효과와 입체장애 효과로 설명할 수 있다. 또 각 착물들의 압력 증가에 의한 적색이동, 온도 증가에 의한 청색이동 현상 및 압력 변화에 의한 진동자세기의 관계를 열역학 함수와 관계지워 설명하였다.

• 청정기술
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• 제18권4호
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• pp.347-354
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• 2012

본 연구에서는 디메틸에테르(dimethyl ether, DME) 생산 공정에 포함되어 있는 이산화탄소 제거공정에서 이산화탄소 제거용 용매로써 노말 메틸 피로리돈(N-methyl-2-pyrrolidone, NMP)수용액을 사용하는 공정에 대한 전산모사를 수행하였다. 한편, 이산화탄소 제거공정을 모사하기 위해서 Invensys 사의 PRO/II with PROVISION 9.1을 사용하였으며, 열역학 모델식으로는 NRTL 액체활동도계수 모델식과 Soave-Redlich-Kwong 상태방정식을 사용하였다. 그리고 기체 성분들의 NMP 용매에 대한 용해도 추산을 위해서 헨리의 법칙을 추가적으로 사용하였다. NRTL 액체 활동도계수 모델식의 이성분계 상호작용 매개변수를 결정하기 위하여 상평형 실험 데이터의 회귀분석을 수행하였으며 결정한 매개변수의 정확성은 실험 데이타와의 비교를 통해 검증하였다. 또한 재비기의 열 소모량을 최소화시키기 위한 최적의 원료 주입단 위치를 결정하였다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제27권2호
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• pp.182-191
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• 2016

In the present work, a solar assisted heat pump (SAHP) system with a hybrid collector was analyzed. For this, a simplified thermodynamic model was developed. Based on the proposed model, the heat transfer rate, COP, and the annual operating hour of the SAHP system were estimated. The effect of the variation of system design parameters on the performance of the system was also examined. From the results, the performance was improved with increasing the effectiveness of heat exchangers and decreasing the difference between the evaporation temperature and the outlet brine temperature of the hybrid collector loop. Finally, the performance of SAHP system with a hybrid collector was compared with that of conventional serial and parallel SAHP systems. The SAHP system with a hybrid collector was substantially better than a series system and slightly worse than a parallel system for both the yearly averaged heat transfer rate and COP. However, the annual operating hour of the SAHP system with a hybrid collector was much better than that of a parallel system.

• 대한환경공학회지
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• 제39권2호
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• pp.66-73
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• 2017

본 연구에서는 제올라이트 X를 이용한 Cs 이온 흡착시 흡착시간 및 초기농도, 온도 및 pH 변화와 같은 영향인자를 평가하였다. 이 결과로부터 Cs 이온의 흡착속도, 등온흡착량 및 열역학적 특성을 해석하였다. 제올라이트 X에 의한 Cs 이온의 흡착은 pH 5~10에서 효과적이었으며, 평형흡착시간은 약 60분이었다. 흡착속도와 등온흡착량은 유사 2차 속도 모델식과 Langmuir 식에 잘 적용되었다. Langmuir 식으로 구한 Cs 이온의 최대 흡착량은 293~333 K에서 각각 303.03~333.33 mg/g이었다. 제올라이트 X에 의한 Cs 이온의 흡착은 흡열반응이고 자발적인 반응이었다. 실험값을 다중회귀분석으로 최적화하여 2차 다항식을 얻었다. 이 최적화된 식으로부터 구한 종속변수의 값과 실험에서 구한 값은 잘 일치하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.1502-1511
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• 2013

본 연구에서는 Dimethyl ether (DME) 생산 공정 중에 포함되어 있는 이산화탄소 제거를 위한 용매로써 메탄올 수용액을 사용하는 공정에 대한 전산모사를 수행하였다. 공정모사를 위하여 Aspen tech 사의 Aspen Plus release 7.3을 사용하였으며, 열역학 모델식으로는 PC-SAFT 모델식을 사용하였다. PC-SAFT 모델식에서 필요한 이성분계 상호작용 매개변수를 결정하기 위하여 실험 데이터를 수집하고 회귀분석을 통해 새롭게 결정하였으며, 결정한 매개변수의 정확성은 실험 데이타와의 비교를 통해 검증하였다. 한편, 이러한 모델식과 검증한 매개변수를 사용하여 공정을 모델링 하였으며 최적 순환유량과 운전압력 그리고 원료 주입단 등을 결정하여 공정 최적화를 수행하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제12권5호
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• pp.1197-1205
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• 1988

본 연구에서는 피스톤운동을 톱날파로 근사하였을 때 단열된 실린더를 갖는 스터링기관에 대한 해석적인 해를 구하고자 한다. 실제기관에서 피스톤운동은 기구 학적 구동기구에 따라 상이하지만 대략적으로 정현파가 되며, 이 경우에는 해석적인 해가 존재하지 않으므로 수학적으로 구간선형적인 톱날파로 근사하였다. 비록 이러 한 근사를 도입한 단열해석이라 하더라도 해석적인 해가 존재한다면 등온해석보다는 기관성능의 예측에 더욱 적합함은 당연하다.

• 공업화학
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• 제25권1호
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• pp.20-26
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• 2014

양이온성 계면활성제인 tetradecyltrimethylammonium bromide (TTAB) 수용액에서 p-할로겐화 페놀유도체들의 가용화현상을 UV/Vis 분광광도법을 이용하여 연구하였다. 가용화현상에 미치는 치환기, 첨가제 및 온도의 효과를 조사하였다. 모든 페놀유도체의 가용화에 대한 ${\Delta}G^o$와 ${\Delta}H^o$ 값은 측정범위 내에서 모두 음의 값을 나타내었으며, ${\Delta}S^o$ 값은 모두 양의 값을 나타내었다. 특히 이들 열역학 함수값들은 할로겐 치환기의 크기, 전기음성도 및 소수성에 크게 영향을 받았다. n-부탄올 첨가제는 모든 페놀유도체의 가용화를 감소시켰으며, NaCl 첨가제는 오히려 가용화를 촉진시켰다. 이런 결과들로부터 페놀유도체들은 치환기의 성질에 따라 미셀 내에서 가용화되는 위치가 서로 다름을 알 수 있었다.

• 열처리공학회지
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• 제31권4호
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• pp.171-179
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• 2018

Copper powder dispersed with 4 vol.% of $Cr_2O_3$ was successfully produced by a simple milling at 210 K with a mixture of $Cu_2O$, Cu and Cr elemental powders, followed by Hot Pressing (HP) at 1123 K and 50 MPa for 2h to consolidate the milled powder. The microstructure of the HPed material was characterized by standard metallographic techniques such as XRD (X-ray Diffraction), TEM and STEM-EDS. The results of STEMEDS analysis showed that the HPed materials comprised a mixture of nanocrystalline Cu matrix and $Cr_2O_3$ dispersoid with a homogeneous bimodal size distribution. The mechanical properties of the HPed materials were characterized by micro Vickers hardness test at room temperature. The thermodynamic considerations on the heat of formation, the incubation time to ignite MSR (Mechanically induced Self-sustaining Reaction), and the adiabatic temperature for the heat of displacement reaction between the oxide-metal are made for the delayed formation of $Cr_2O_3$ dispersoid in terms of MSR suppression. The results of TEM observation and hardness test indicated that the relatively large dispersoids in the HPed materials are attributed to the significant coarsening for the high temperature consolidation; this leads to the low Vickers hardness value. Based on the thermodynamic calculation for the operating processes with a limited number of parameters, the formation kinetics and coarsening of the $Cr_2O_3$ dispersoid are discussed.

• Membrane and Water Treatment
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• 제9권2호
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• pp.95-104
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• 2018

Copper pollution around the world has caused serious public health problems recently. The heavy metal adsorption on traditional membranes from wastewater is limited by material properties. Different adsorptive materials are embedded in the membrane matrix and act as the adsorbent for the heavy metal. The carbonized leaf powder has been proven as an effective adsorbent material in removing aqueous Cu(II) because of its relative high specific surface area and inherent beneficial groups such as amine, carboxyl and phosphate after carbonization process. Factors affecting the adsorption of Cu(II) include: adsorbent dosage, initial Cu(II) concentration, solution pH, temperature and duration. The kinetics data fit well with the pseudo-first order kinetics and the pseudo-second order kinetics model. The thermodynamic behavior reveals the endothermic and spontaneous nature of the adsorption. The adsorption isotherm curve fits Sips model well, and the adsorption capacity was determined at 61.77 mg/g. Based on D-R model, the adsorption was predominated by the form of physical adsorption under lower temperatures, while the increased temperature motivated the form of chemical adsorption such as ion-exchange reaction. According to the analysis towards the mechanism, the chemical adsorption process occurs mainly among amine, carbonate, phosphate and copper ions or other surface adsorption. This hypothesis is confirmed by FT-IR test and XRD spectra as well as the predicted parameters calculated based on D-R model.