• 한국환경과학회지
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• 제25권2호
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• pp.281-288
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• 2016

After analyzing of heating value of four kinds of RDF, the RDF-D has the highest heating value, was chosen to be mixed with carbonized sludge by different ratio. The 85%:15% ratio, which has the highest efficiency, was analyzed with thermogravimetric and pyrolysis kinetics. Applying of Kissinger method, activation energy was obtained from slope which is calculated from relation of ln(${\beta}/T^2{_m}$) and $1/T_m$. The kinetic parameters obtained from Kissinger method were 46.06 kJ/mol of RDF, 55.99 kJ/mol of carbonized sludge and 40.68 kJ/mol of mixture of RDF and carbonized sludge. The mixture of RDF and carbonized sludge has the lowest activation energy and frequency factor, during thermal decomposition reaction it has the slowest reaction rate and needs the lowest energy. Although activation energy with pyrolysis of RDF was irregularly scattered, it showed that activation energy was stabilized by co-pyrolysis of RDF and additives(Carbonized Sludge).

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제21권6호
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• pp.587-594
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• 2010

Hydrogen is an alternative fuel for the future energy which can reduce pollutants and greenhouse gases. Synthesis gas has played an important role of synthesizing the valuable chemical compounds, for example methanol, DME and GTL chemicals. Renewable biomass feedstocks can be potentially used for fuel and chemicals. Current thermal processing techniques such as fast pyrolysis, slow pyrolysis, and gasification tend to generate products with a large slate of compounds. Lignocellulose feedstocks such as forest residues are promising for the production of bio-oil and synthesis gas. Pyrolysis and gasification was investigated using thermogravimetric analyzer (TGA) and bubbling fluidized bed gasification reactor to utilize forest woody biomass. Most of the materials decomposed between $320^{\circ}C$ and $380^{\circ}C$ at heating rates of $5{\sim}20^{\circ}C$/min in thermogravimetric analysis. Bubbling fluidized bed reactor was used to study gasification characteristics, and the effects of reaction temperature, residence time and feedstocks on gas yields and selectivities were investigated. With increasing temperature from $750^{\circ}C$ to $850^{\circ}C$, the yield of char decreased, whereas the yield of gas increased. The gaseous products consisted of mostly CO, $CO_2$, $H_2$ and a small fraction of $C_1-C_4$ hydrocarbons.

• Composites Research
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• 제33권5호
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• pp.268-274
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• 2020

이 연구에서는 에폭시 수지에 나노 실리카 입자의 농도가 열화 거동에 미치는 영향에 대해 알아보았다. 약 12 nm 크기의 실리카 입자를 에폭시 수지에 세가지 무게비로 섞은 나노 복합소재를 제작하여 열중량분석(Thermogravimetric Analysis, TGA)을 이용하여 여섯 가지의 서로 다른 승온률 하에서 열화거동 변화를 분석하였다. 등변환법(Isoconversional Method)에 기초한 Friedman, Flynn-Wall-Ozawa, Kissinger 그리고 DAEM(Distributed Activation Energy Method) 방식으로 활성화에너지를 정량적으로 계산하였다. 계산 결과에 의하면 순수 에폭시와 비교했을 때, 실리카 입자가 함유될 경우 활성화에너지가 상승한다는 것을 확인할 수 있었다. 그러나 10%와 18%의 활성화에너지 값이 유사함에 따라 반드시 함유랑에 비례하지는 않는 것으로 나타났다. 또한 각 방법에 의한 계산방식을 분석하여 그 결과를 비교하였다.

• 공업화학
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• 제16권3호
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• pp.337-341
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• 2005

본 논문은 니켈이 담지된 촉매를 이용하여 메탄의 이산화탄소 개질반응에서 발생하는 탄소퇴적의 속도와 반응온도에 따른 카본생성 경로를 연구하였다. 개질 반응이 진행되는 동안 촉매 위에 발생하는 탄소퇴적과 그 속도측정을 위한 반응장치로는 열분석기를 이용하였다. 메탄의 이산화탄소 개질반응에서 반응기체 조성을 달리하여 실험한 결과 코크형성의 반응차수가 1.33($CH_4$)과 -0.52($CO_2$)임을 확인하였다. 또한, 탄소퇴적속도를 이용한 모델식을 근거로 반응온도에 따른 반응속도인자를 계산한 결과 $600^{\circ}C$ 미만에서는 메탄의 분해반응만이 주로 발생하며 $600{\sim}700^{\circ}C$ 사이에서는 메탄의 분해반응과 더불어 이산화탄소 해리반응이 동시에 진행됨을 알았다.

• 대한화학회지
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• 제7권2호
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• pp.96-105
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• 1963

The weight decrease curves of 18 kinds of polymers have been measured by thermobalance at the same condition where temperature is increased $1^{\circ}C$ per minutes under nitrogen or air atmosphere. The curves are further differentiated to obtain rate curve of weight decrease. Those curve offer a method to compare relative thermal stability, effects of oxygen or modes of thermal degradation of polymers qualitatively. The curves could be classified into following four types: Polystyrene, polymethylmethacrylate and acetal polymer belong to the first type. Those polymers depolymerize mainly into corresponding monomers, weight decrease curves are steepy up to perfect vaporization of polymers and rate curves show a relatively sharp peak. (Type I) Polyvinyl chloride represents the second type. This polymer decomposes with splitting off of hydrogen chloride. The thermogravimetric curve rises rapidly at first, then level off at the moderate weight decrease and gradually rises. Polyvinyl acetate also belongs to this class. (Type II) The modification of the second type is represented by polyester. The curve at the early stage is less steep, the leveling off at the next stage is less clear and the final rising of the curve is steeper than the normal second type. Polyamide, polyurethane, and polycarbonate belong to this type. (Type II') The thermal decomposition of the third type polymers is more complex than that of others. Various irregular chain scissions including side chain splitting and depolymerization to monomers occur simultaneously. The weight of the polymer decreases gradually and the rate curve does not show sharp peaks. Polyvinyl alcohol and diene polymers belong to this type. (Type III) Generally, polycondensation polymers are more stable toward heat than addition polymers and polymers having aromatic nucleus show good thermal stability. Polymers having tertiary carbon atoms such as polystyrene or polypropylene and acetal resin start decomposition under airatmosphere at the temprature below $50^{\circ}C$ or more of the temperature where the polymers start decomposition under nitrogen atmosphere.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.72-76
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• 2006

고분자/점토의 nanocomposite는 고분자에 소량의 점토를 첨가해도 물리적, 기계적, 열적 특성이 증가하기 때문에 최근 이에 관련된 연구가 증가되고 있다. 특히 montmorillonite(MMT)와 같은 smectite 계열의 점토는 높은 종횡비, 판형의 층상구조, 경제성 때문에 산업적으로 이용가치가 많다고 할 수 있다. 본 연구에서는 PE/MMT nanocomposite는 고분자를 용융시킨 후 점토를 삽입하여 시편을 제조하였다. 나노입자의 구조는 XRD 및 TEM을 이용하여 확인하였고, 난연성은 LOI, 탄화층 생성량, 연기중량농도의 측정을 통하여 검토하였다. 또한 PE/MMT nanocomposite의 열적 안정성은 DTG-DTA 분석을 통하여 검토하였다. 그 결과 종래의 화합물보다 그 특성이 보강되었다. 난연성은 연소시 탄화층 형성에 의하여 증가 되었음을 확인할 수 있었다.

• 공업화학
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• 제22권1호
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• pp.87-90
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• 2011

열 중량 분석기를 이용하여, 상온에서부터 $600^{\circ}C$까지 10, 20, and $30^{\circ}C/min$의 승온 속도로 바이오매스/플라스틱 혼합물의 혼합열분해를 수행하였다. 바이오매스는 폐목재 우드칩(WWC)을 사용하였고, 플라스틱은 선형저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)을 시료로 사용하였다. LLDPE 단독 분해시 $430{\sim}550^{\circ}C$, WWC 단독 분해시는 $230{\sim}600^{\circ}C$에서 분해되었으나, 두 가지 시료를 혼합하여 혼합열분해 한 결과, WWC에 해당하는 분해 온도는 일정한 반면 LLDPE 분해구간의 분해온도가 상승하였다. 이러한 실험결과는 높은 온도범위에서 LLDPE와 WWC이 혼합열분해 되는 동안에 상호작용이 일어났음을 의미한다.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제53권4호
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• pp.192-199
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• 2004

Elastic-factor of elastic epoxy were investigated by TMA (Thermomechanical Analysis), DMTA (Dynamic Mechanical Thermal Analysis), TGA (Thermogravimetric Analysis) and FESEM (Field Emission Scanning Electron Microscope) for structure-images analysis as toughness-investigation to improve brittleness of existing epoxy resin. A range of measurement temperature of the TMA and DMTA was changed from -20($^{\circ}C$) to $200^{\circ}(C)$, and TGA was changed from $0^{\circ}(C)$ to $600^{\circ}(C)$. Glass transition temperature (Tg) of elastic epoxy was measured through thermal analysis devices with the content of 0(phr), 20(phr) and 35(phr). Also, thermal expansion coefficient (a), high temperature, modulus and loss factor were investigated through TMA, TGA, and DMTA. In addition, the structure of specimens was analyzed through FESEM, and then elastic-factor of elastic epoxy was visually showed by FESEM. As thermal analysis results, 20(phr) was more excellent than 30(phr) thermally and mechanically. Specially, thermal expansion coefficient, high temperature, modulus, and damping properties were excellent. By structure-images analysis through FESEM, we found elastic-factor of elastic epoxy that is not existing epoxy, and proved high impact.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제19권3호
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• pp.532-544
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• 2023

연구목적: 신규로 사용되는 바이오연료를 기존 연료와 혼합하여 사용하는 경우 발생하는 위험성과 물성 변화를 열분석 방법(DSC, TGA)을 사용하여 화학 화재의 원인물질의 위험성을 확인하고, 평가할 방법과 그에 따른 물질의 위험성 관련 데이터를 확보함으로써 화재 원인 감식과 감정에 활용하기 위함이다. 연구방법: 본 실험에 사용된 연구 방법으로는 시차주사열량계(DSC : Differential Scanning Calorimeter)에 의하여 피크의 위치, 모양, 개수, 피크의 면적으로부터 열량 변화의 정량적인 정보를 통하여 열유속 차이(Difference in heat flux)를 측정하였고, 열중량분석(TGA : Analyzer)을 시행함으로써 특정한 온도에서 분해열 등에 의해 발생한 무게 변화를 연속적으로 측정하였다. 연구결과: 먼저 열 유속의 그래프에서 물질의 끓는점과 물질이 가지고 있는 고유 특성치 또는 분해에 필요한 에너지를 확인할 수 있다. 둘째 바이오디젤의 함량이 증가할수록 많은 피크를 확인 할 수 있었다. 셋째 비점이 낮은 물질들이 함유하고 있다는 것을 분석 결과로 확인할 수 있었다. 결론: 현재 새로운 에너지원으로 사용되고 있는 바이오디젤의 위험성을 다양한 물리·화학적 분석기법(DSC+TGA)을 통하여 사용함으로써 물질의 물적 위험성을 평가할 수 있음을 보여주었다. 아울러 본 연구의 시험방법별 차이의 비교와 실험에 대한 노하우를 축적하고 활용한다면 향후 위험물의 물성 연구와 물질 위험성 평가 연구에 있어 도움이 되리라 기대한다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제28권9호
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• pp.1117-1123
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• 2004

The characteristics of soot near the soot inception point for an ethene-air flame was carried out in a WSR (well-stirred reactor). The new sampling tool like the temperature controlled filter system was introduced to minimize the condensation during sampling. The new analysis tools applied include the real time size distribution analysis with the Nano-DMA, particle size by transmission electron microscopy, C/H analysis, g filter analysis, and thermogravimetric analysis using both non-oxidative and oxidative pyrolysis. The WSR can generate young soot particles that can be collected and examined to gain insight into inception. For the current conditions, soot does not form for ${\Phi}$=1.9, inception occurs at or before ${\Phi}$=2.0, and inception combined with soot surface growth and/or coagulation occurs for ${\Phi}$=2.1. The filter samples for ${\Phi}$=1.9 are composed of volatile compounds that evolve at relatively low temperatures when heated in the presence or absence of O$_2$. The samples collected from the WSR at ${\Phi}$=2.0 and ${\Phi}$=2.1 are precursor-like in morphology and size. They have higher C/H ratios and lower organic percentages than precursor particles, but they are clearly not fully carbonized soot. The WSR PAH distribution is similar to that in young soot from inverse flames.