• 멤브레인
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• 제5권1호
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• pp.35-43
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• 1995

이산화탄소를 포함하는 기체혼합물의 분리를 위해 액체막을 기반으로 하여 관련된 많은 연구가 시도되어 왔다. 폐가스로부터 이산화탄소를 분리하기 위해 본 연구에서는, 흡수제(absorbent)가 흡수(absoption)모듈과 전공조작식 탈착(desorption)모듈간을 계속 순환하는, 보다 개선된 형식의 순환식 중공사 막흡수기(circulatory HFMA)를 새로이 구성하고 분리성능에 관한 기초적인 해석을 하였다. 기-액 물질전달 모델식에 수치해를 적용하여 중공사 막 내부에서의 액상에 대한 농도분포를 정량적으로 예측하였고, 순환하는 흡수제의 유속에 따른 투과플럭스와 선택도의 변화거동을 살펴보았다. $CO_{2}/N_{2}$ 원료혼합기체와 흡수제로서 반응이 없는 순수(pure water)에 대해 계산을 수행하였다. 결과로 흡수제의 유량이 증가함에 따라 투과플럭스는 증가하는 반면에 종전 방식에 비해 졸은 값을 나타낸 선택도의 경우는 점차 감소하였다. 한편 투과플럭스는 진공조작변수인 탈착모듈에서의 기상압력($p_{4}$)에 크게 좌우됨을 보았다. 기존의 평판형 막모듈과의 비교로부터 예상했던 바와 같이 본 연구에서의 중공사 막모듈이 우수한 투과율을 나타냄을 확인할 수 있었다. Circulatory HFMA의 실제 설계를 위한 기초해석이 본 연구가 갖는 의의이다.

• 멤브레인
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• 제10권1호
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• pp.39-46
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• 2000

분리막 접촉기를 통한 이산화탄소의 흡수거동 예측을 위한 공정모사를 위해 시스템의 흡수제로 탄산칼륨 수용액을 선정하였고, 시스템에서의 이산화탄소와 관련된 가역반응을 고려하였으며, 사용된 반응속도상수, 평형상수, 용해도 그리고 확산계수는 탄산이온의 농도와 온도의 함수로 사용하였다. 또한 분리막 접촉기 공정모사를 위한 조작 조건으로 중공사막의 기공상태는 비젖음성 조건을 선택하였으며, 이러한 조작조건하에서 이산화탄소 분리거동을 다양한 공정변수 즉, 흡수제의 농도와 유속, 혼합기체의 압력변화에 대해 고찰하였다. 흡수제의 농도가 증가함에 따라 촉진수송에 의한 이산화탄소의 흡수거동을 확인할 수 있었고, 흡수제의 유속 증가에 따라 이산화탄소의 흡수속도가 점차 증가함을 확인할 수 있었으며, 분리막 접촉기에서 혼합기체의 압력변화가 흡수속도에 미치는 영향 및 흡수제의 재사용에 따른 흡수속도를 확인할 수 있었다. 이러한 공정모사를 통해 분리막 접촉기의 구성 및 조작에 필요한 각각의 인자들이 흡수속도에 미치는 영향과 예측, 이를 통한 적절한 조작조건의 도출 가능성을 확인할 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제25권3호
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• pp.243-246
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• 1993

유과의 저장기간 연장을 위하여 가장 문제가 되는 유지의 산패를 억제시키기 위하여 산소 차단성이 있는 포장용기에 유과를 포장하고 포장내 공기를 질소가스로 대체하거나 용기내에 산소흡착제를 투입, 산소를 제거한 후 저장하면서 유과의 산패 지연효과와 관능적 측면을 비교 평가하였다. 저장중 유과에 들어 있는 유지의 POV는 $35^{\circ}C$에서 90일 저장시 산소흡착제를 넣은 경우 5.3, 질소대체 11.9meq/kg, 그리고 비포장구는 195.5 meq/kg으로서 산소흡착제 및 질소대체 처리구가 뚜렷한 산패 억제효과를 보였고 이때 최종 산소잔존율은 각각 4.55% 및 13.85%였다. AV 및 TBA가도 비슷한 경향이었으나 차이는 POV 보다는 적었다. 저장 제품의 관능검사 결과 질소대체 처리구가 가장 우수하여 90일 저장품도 15일 저장품과 차이가 없어 유과의 저장기간을 연장하는데 질소대체 포장방법으로 저장기간을 획기적으로 연장시킬 수 있는 가능성을 보였다. 산소흡착제의 경우 산소흡착에 의한 부피의 감소, 유과향기의 흡착 등이 문제로 대두되었다.

• 폴리머
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• 제37권4호
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• pp.478-485
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• 2013

본 연구에서는 식품첨가물로 승인되어 있는 생물고분자 물질을 이용하여 신속팽윤성과 고흡수성을 갖는 하이드로젤을 제조하고 팽윤특성을 분석하였다. 하이드로젤을 제조하는 과정에서 기포발생제를 이용하여 기공을 형성시켜 기존 하이드로젤의 팽윤성 향상을 시도하였고 각 하이드로젤의 평형 팽윤도, 팽윤속도 및 세포독성을 비교하였다. Alginate hydrogel에서는 digital microscope 관찰을 통해 수백 ${\mu}m$ 크기의 열린 채널로 다공성 구조를 관찰하였으며 제조된 모든 하이드로젤들은 poly(acrylic acid)에 비해 높은 세포생존율을 보였다.

• 청정기술
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• 제15권4호
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• pp.239-244
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• 2009

중국 Liaoning에서 산출된 천연 brucite를 원료로 $Mg(OH)_2$ slurry를 제조하고, 그 탈황 성능을 magnesite를 원료로 열분해 및 수화반응으로 제조된, $Mg(OH)_2$ slurry와 비교하였다. Brucite와 magnesite를 원료로 제조된 $Mg(OH)_2$ 분말의 물리/화학적 특성은 유사했지만, brucite를 원료로 제조된 $Mg(OH)_2$ 결정입자의 판상구조가 보다 안정적으로 발달되어 있었다. Brucite와 magnesite를 원료로 제조된 $Mg(OH)_2$ slurry의 탈황효율은 brucite가 조금 높았다. Brucite를 배연탈황용 흡수제로 충분히 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제24권2호
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• pp.150-159
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• 2013

To enhance the performance of SEWGS system by holding the WGS catalyst in a SEWGS reactor using bed inserts, effects of insert geometry and shape of WGS catalysts on CO conversion were measured and investigated. Small scale fluidized bed reactor was used as experimental apparatus and WGS catalyst (particle and tablet) and sand were used as bed materials. The parallel wall type and cross type bed inserts were used to hold the WGS catalysts. The CO conversion with steam/CO ratio was determined based on the exit gas analysis. The measured CO conversion using the bed inserts showed high value comparable to physical mixing cases. Moreover, gas flow direction was confirmed by bed pressure drop measurement for each case. Most of input gas flowed through the catalyst side when we charged tablet type catalyst into the bed insert and this can cause low $CO_2$ capture efficiency because the possibility of contact between input gas and $CO_2$ absorbent is low in this case. New bed insert geometry was proposed based on the results from this study to enhance contact between input gas and WGS catalyst and $CO_2$ absorbent.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제27권1호
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• pp.83-94
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• 2016

Performance of absorbent for post-combustion $CO_2$ capture was measured and discussed. Fully saturated fresh absorbent (P2-15F) and absorbents sampled from absorption and regeneration reactor of continuous $CO_2$ capture process, P2-15A, P2-15R, respectively, were used as representative absorbents. Small scale fluidized bed reactor (0.05 m I.D., 0.8 m high) which can measure exhaust gas concentration and weight change simultaneously was used to analyze regeneration characteristics for those absorbents. Exhausted moles of $CO_2$ and $H_2O$ were measured with increasing temperature. $H_2O/CO$ ratio and working capacity were determined and discussed to confirm reason of reactivity decay after continuous operation. Moreover, possibility of side reaction was checked based on the $H_2O/CO_2$ mole ratio. Finally, suitable regeneration temperature range was confirmed based on the trend of working capacity with temperature.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권1호
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• pp.128-134
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• 2012

석탄화력 발전소의 연소 배가스를 시간당 1,000 $Nm^3$을 처리할 수 있는 이산화탄소 분리용 pilot plant를 설치하여 화학흡수제인 mono-ethanolamine(MEA)과 2-amino-2-methyl-1-propanol(AMP)를 이용해서 운전특성을 연소 배가스 유량과, 흡수용액 순환유량을 주 실험변수로 분석하였다. MEA 20 wt%를 기준으로 연소 배가스 유량이 100 $m^3/hr$ 감소할수록 이산화탄소 제거율이 평균 6.7% 증가하였으며 흡수용액 순환유량이 1,000 kg/hr 증가에 따라 이산화탄소 제거율은 약 2.8% 상승하였고 $110^{\circ}C$ 재가열기 온도에서 90% 이상의 이산화탄소 제거효율을 나타냈다. MEA가 AMP보다 높은 제거효율을 보였고 MEA(20 wt%) 실험에서 이산화탄소의 제거율이 75.5%인 ASPEN plus의 모사 결과보다 10% 높은 85.5%로 나타났다.

• 한국진공학회지
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• 제21권4호
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• pp.199-204
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• 2012

$SF_6$ 가스는 반도체 및 디스플레이 제조공정 중 건식식각 공정에서 널리 사용되는 가스이다. 하지만 $SF_6$ 가스는 대표적인 온실가스로서 지구 온난화에 큰 영향을 끼치기 때문에 반도체 및 디스플레이 공정에서 $SF_6$ 가스를 대체할 수 있는 가스의 연구가 필요한 상황이다. 그 후보군으로 떠오르고 있는 가스 중의 하나가 바로 $C_3F_6$ 가스이다. 이 가스를 이용하여 $Si_3N_4$ 박막을 건식식각 방법인 Reactive Ion Etching 공정을 수행하여 식각 특성에 관하여 연구하였으며, 흡착제 Zeolite 5A를 이용하여 식각공정 중 배출되는 가스 성분을 감소시켰다. Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition 장비를 이용하여 500 nm 두께의$Si_3N_4$ 박막을 증착하였으며, 노광 공정을 통해 패터닝을 한 후 Reactive Ion Etching 공정을 수행하였다. 그리고 Scanning Electron Microscope 장비를 이용하여 $Si_3N_4$ 박막의 식각된 단면과 식각율을 확인하였다. 또한 공정 후 흡착제 Zeolite 5A를 통과하기 전과 후에 배출되는 가스를 포집하여 Gas Chromatograph-Mass Spectrophotometry 장비를 이용하여 가스 성분을 측정 및 비교하였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제37권4호
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• pp.347-357
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• 2024

Oxide semiconductor gas sensors are widely used for detecting toxic, explosive, and flammable gases due to their simple structure, cost-effectiveness, and potential integration into compact devices. However, their reliable gas detection is hindered by a longstanding issue known as humidity dependence, wherein the sensor resistance and gas response change significantly in the presence of moisture. This problem has persisted since the inception of oxide semiconductor gas sensors in the 1960s. This paper explores the root causes of humidity dependence in oxide semiconductor gas sensors and presents strategies to address this challenge. Mitigation strategies include functionalizing the gas-sensing material with noble metal/transition metal oxides and rare-earth/rare-earth oxides, as well as implementing a moisture barrier layer to prevent moisture diffusion into the gas-sensing film. Developing oxide semiconductor gas sensors immune to humidity dependence is expected to yield substantial socioeconomic benefits by enabling medical diagnosis, food quality assessment, environmental monitoring, and sensor network establishment.