• Nuclear Engineering and Technology
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• 제45권5호
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• pp.675-682
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• 2013

The sequential separation process, composed of an oxygen sparging process for separating lanthanides and a zone freezing process for separating Group I and II fission products, was evaluated and tested with a surrogate eutectic waste salt generated from pyroprocessing of used metal nuclear fuel. During the oxygen sparging process, the used lanthanide chlorides (Y, Ce, Pr and Nd) were converted into their sat-insoluble precipitates, over 99.5% at $800^{\circ}C$; however, Group I (Cs) and II (Sr) chlorides were not converted but remained within the eutectic salt bed. In the next process, zone freezing, both precipitation of lanthanide precipitates and concentration of Group I/II elements were preformed. The separation efficiency of Cs and Sr increased with a decrease in the crucible moving speed, and there was little effect of crucible moving speed on the separation efficiency of Cs and Sr in the range of a 3.7 - 4.8 mm/hr. When assuming a 60% eutectic salt reuse rate, over 90% separation efficiency of Cs and Sr is possible, but when increasing the eutectic salt reuse rate to 80%, a separation efficiency of about 82 - 86 % for Cs and Sr was estimated.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 2004년도 Proceedings of the second conference of aseanian membrane society
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• pp.94-97
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• 2004

Micro/nano-sized L $a_{0.6}$S $r_{0.4}$Co $O_{3-}$$\delta$/ particles are considered to improve oxygen permeability in highly selective inorganic oxygen separation membrane. A L $a_{0.7}$S $r_{0.3}$G $a_{0.6}$F $e_{0.4}$ $O_{3-}$$\delta$/ membrane with perovskite structure is fabricated by a conventional solid-state reaction. As the oxygen permeation flux of the L $a_{0.7}$S $r_{0.3}$G $a_{0.6}$F $e_{0.4}$ $O_{3-}$$\delta$/ membrane was lower than commercial gas separation membranes, we coated the L $a_{0.6}$S $r_{0.4}$Co $O_{3-}$$\delta$/ particles to enhance the oxygen permeation flux. It has been demonstrated that the effective area of reactive free surface is an important factor in determining the effectiveness of the introduction of coating layer for oxygen permeation. The introduction of micro/nano L $a_{0.6}$S $r_{0.4}$Co $O_{3-}$$\delta$/ particles was very effective for increasing oxygen flux, as the flux was as much as 2 to 6 times higher than that of an uncoated L $a_{0.7}$S $r_{0.3}$G $a_{0.6}$F $e_{0.4}$ $O_{3-}$$\delta$/ membrane.\delta$/ membrane.>/ membrane.brane.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권5호
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• pp.647-654
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• 2018

지구 온난화 문제 해결과 온실가스 감축을 위하여 화력발전소를 중심으로 순산소 연소를 통한 $CO_2$ 포집 기술이 개발되었으나, 산소 생산 비용이 높아 경제성이 떨어지는 문제를 가지고 있다. 순산소 연소에 필요한 대량의 산소(>2,000 tpd)를 생산하는 방법은 초저온 공기분리장치(ASU: Air Separation Unit)가 가장 적합한 것으로 알려져 있으나, 대부분 고순도(>99.5%) 산소 생산에 최적화되어 건설되었다. 이런 초저온 공기분리장치에서 순산소 연소에서 사용이 가능한 낮은 순도(90~97%)의 산소를 생산하고 공정을 최적화할 경우, 공정 효율이 높아져 산소 생산 비용 절감이 가능하다. 본 연구에서는 순산소 연소 발전시스템에 산소를 공급할 수 있는 초대형(>2,000 tpd $O_2$) ASU 개발을 위하여 공정 분석 및 비교 평가를 수행하였다. 상용 프로그램인 AspenHysys를 이용하여 산소 순도에 따른 회수율 및 전력소모량을 계산하고 공정의 효율을 평가하였다. 그 결과 ASU를 통해 순산소 연소에 공급되는 산소는 약 95%가 최적이며, 생산 공정 최적화 시 약 12~18%의 전력소모량 절감이 가능한 것을 확인 할 수 있었다.

• 한국환경과학회지
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• 제15권12호
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• pp.1199-1203
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• 2006

This paper analyzes the separation efficiency of vehicles mat residual product, and caloric value, element analysis and heavy metal of separated PE & PVC mat residual product. A results of separation efficiency, fiber fraction of PE & PVC mat residual product was analyzed 71.9% and 18.6%, respectively. Caloric value of PE & PVC mat residual product was analyzed 3,894kca1/kg and 10,203kca1/kg, respectively. A results of element analysis, main component of PVC mat were carbon(33.2%) and oxygen(21.0%), and main component of PE mat fiber were carbon(75.4), hydrogen(11.3%) and oxygen(9.1%). Lead and cadmium concentration of PVC powder was detected 98.9mg/kg and 19.8mg/kg, but Lead and cadmium concentration of fiber was detected 15.7mg/kg and 6.1mg/kg.

• 청정기술
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• 제14권1호
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• pp.7-13
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• 2008

RPSA 공정은 기체 혼합물을 흡착법을 이용하여 분리하는 주기적인 공정으로 일반적인 방법의 적용이 어려운 기체 혼합물의 분리에 적용될 수 있다. 공기로부터 분리된 산소는 의료용 산소발생기, 생물학적 폐수처리 공정 등에 이용되어 왔으며 다른 공정에의 적용이 점차 확대되고 있다. RPSA 공정은 한 개의 흡착탑을 이용하여 분리하므로 기존의 PSA공정에 비해서 장치의 구성이 간단하다. 본 연구에서는 공기로부터 산소를 농축하는 RPSA 공정의 기초연구를 통하여 산소농축공정 개발을 위한 기초자료와 제반 기술을 확립하고자 한다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2005년도 제31회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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• pp.141-147
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• 2005

LNG combustion characteristics of oxygen carrier particles were investigated in a batch type bubbling fluidized bed reactor. Three particles, NiO/bentonite, $NiO/NiAl_2O_4$, $CO_xO_y/CoAl_2O_4$, were used as oxygen carrier particles and LNG and air were used as reactants for reduction and oxidation, respectively. In the reducer, high gas conversion and high $CO_2$ selectivity were achieved for all three particles. In the oxidizer, NOx was not detected. The results of exhaust gas analysis showed that inherent $CO_2$ separation and NOx-free combustion are possible in the LNG fueled chemical-looping combustion system with NiO/bentonite, $NiO/NiAl_2O_4$ and $Ca_xO_y/CoAl_2O_4$ particles.

• 멤브레인
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• 제9권3호
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• pp.151-156
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• 1999

높은 산소투과도의 특성을 갖고있는 실리콘을 이용하여 가스분리용 고분자분리막의 산소투과도를 향상시키고자 하였다. 사용된 고분자는 poly(4-methyl 1-pentene)(PMP) 와 poly(methy methacrylate)(O\PMMa) 이며 PMP의 경우 공중합물을 합성하였으며, PMMA의 경우 interpenetratin polymer network(IPN)의 제법을 이용하여 분리막을 제조하였다. 공중합물을 합성하기 위하여 2가지 방법(합침방법과 용매증발방법)을 사용하였으며 이러한 제조방법은 산소투과도에 큰 영향을 보여주었다. 또한 각각의 단점을 보완할 수 있는 IPN의 제법은 산소투과도의 향상을 가져왔으나 약간의 분리계수의 감소를 유발하였다. 특히 산소투과도의 경우 10wt%의 PMMA 가 최적의 IPN임을 알 수 있었다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 2005년도 추계 총회 및 학술발표회
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• pp.192-195
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• 2005

• 멤브레인
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• 제4권1호
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• pp.9-29
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• 1994

The development of separation technology is an important research subject as is clear from its role in the Japanese government's research and development program for basic technology for the next generation(1981~1990). Japan is poor not only in mineral resources but also in energy resources and if a sudden change occurs in oil producing facility or an accident occurs in a nuclear power plant, then energy policy must undergo changes and economic foundations may collapse. Japan has already experienced this. Although, oil prices are stable at present and Japan can import oil at low cost due to the yen appreciation, Japan needs to promote development work for any new energy crisis that may come in the future. This has been the motive for gas separation membrane development in Japan. The study of gas permeation through polymer membranes, which is the basis for membranes for gas separation, at Japanese universities began many years ago, but interest in membranes for gas separation was aroused mainly by the Government. The development of gas separation membranes in Japan started with membranes for oxygen separation on an industrial scale.

• 멤브레인
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• 제28권6호
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• pp.424-431
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• 2018

Cobalt tetraphenylporphyrin-benzylimidazole (CoTpp-BIm)을 산소 운반체로 이용하여 polyethersulfone (PES)와의 혼합물을 기반으로 하는 혼합 구조의 평판형 분리막의 기체 분리 성능을 조사하였다. CoTpp-BIm이 혼합된 PES막은 손가락 구조와 스폰지형 구조가 혼합된 비대칭 구조를 가졌고, 상부표면은 치밀한 형태를 보였다. 기체분리 성능 실험은 94%의 $N_2$ 기체에 6%의 $O_2$가 혼합된 기체를 사용하여 평가하였다. 산소 및 질소 투과율은 ${\Delta}P$가 15~228 cmHg 범위에서 실험하였고, PES막의 투과면은 진공수준으로 유지되었다. CoTpp-BIm이 혼합된 PES막의 산소 투과율은 공급 압력이 감소함에 따라 증가하였다. 공급 압력이 15 cmHg일 때 산소 투과율($P_{O_2}$)는 6676 Barrer이었고, $O_2/N_2$ 선택도(${\alpha}$)는 6.1, 촉진인자(F)는 2.39까지 증가하였다. 이를 바탕으로 PES막에 CoTpp-BIm을 첨가하면 산소분리 특성이 향상되는 것을 확인하였다.