• 제목/요약/키워드: packed-bed plasma reactor

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Dielectric packed-bed 플라스마 반응기를 사용한 NOx 제거 특성에 관한 연구 (NOx Removal Characteristics by the Dielectric Packed-bed Plasma Reactor)

  • 김응복;김동욱;정영식;최충석;김용하
    • 한국안전학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.41-44
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    • 2001
  • The removal characteristics of nitrogen oxides (NOx) by the dielectric ($Al_2O_3$) packed-bed plasma reactor are experimentally investigated Reactor is packed with 5[mm] diameter $Al_2O_3$ beads, and was desisted to remove NOx at atmospheric pressures from the moving pollution source such as diesel automobile. The experiments were conducted for applied voltages from 5 to 10[kV], flue gas rate from 2 to 5[l/min] and frequency from 0.5 to 2[kHz]. The NOx removal efficiency significantly increasing with increasing applied voltage. Especially removal rate significantly increased with increasing frequency. However, in this experiment discharged poler n relatively high.

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Dielectric packed-bed 플라즈마 반응기를 사용한 NOx 제거 특성 (NOx removal characteristics by the dielectric packed-bed plasma reactor)

  • 김응복;김동욱;정영식
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 추계학술대회 논문집 학회본부 C
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    • pp.1087-1089
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    • 1999
  • This paper presents the removal characteristics of nitrogen oxides (NOx) by the dielectric ($Al_{2}O_{3}$) packed-bed plasma reactor. Reactor packed with 5-mm diameter $Al_{2}O_{3}$ beads, and was designed to remove NOx at atmospheric pressures from the moving pollution source such as diesel automobile. The experiments were conducted for applied voltages from 5 to 10kV, flue gas rate from 2 to 5L/min, and frequency from 0.5 to 2kHz. The NOx removal efficiency significantly increased with increasing applied voltage. Especially removal rate significantly increased with increasing frequency. However, in this experiment discharge power was relatively high.

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원통형과 packed-bed형 반응기에서 NOx제거특성 (NOx removal in cylinder type reactor and Packed-bed type reactor)

  • 박재윤;박상현;이경호;하상태;송원섭;황보국
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2001년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.499-502
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    • 2001
  • In this experiment, an attempt to use the sludge pellets as catalyst for NO removal from simulated gas is experimentally investigated by using cylinder type reactor and packed-bed reactor. An experimental investigation has been conducted for NO concentration of 50[ppm], 100[ppm], 200[ppm] balanced with air, a gas flow rate of 5[1/min]. Ac voltage to discharge the gases was supplied. In the result, NOx removal rate in packed bed reactor is higher than that in cylinder type reactor. it is thought that plasma density in contact point of BaTiO$_3$ is significantly higher than that in cylinder reactor.

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촉매-코로나방전을 이용한 NOx제거 특성 (The Characteristic of NOx Removal Using Catalyst-Corona Discharge)

  • 고희석;박재윤;김종석;이수정
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.27-33
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    • 2004
  • 우리가 생활하는 거의 모든 곳에서 발생하는 슬러지(sludge)는 악취, 토양오염 등 많은 문제점을 가지고 있으며, 대부분의 폐기물은 매립 또는 소각에 의해 처리되고 있으나 슬러지의 경우 두 가지 방법 모두 심각한 문제점을 가지고 있어, 대체 처리방법의 개발이 시급한 실정이다. 본 연구에서는 그 슬러지를 NOx제거용 촉매 펠렛(Pellet)재료로 재활용하기 위한 가능성을 타진하기 위하여 수돗물 정수장에서 발생되는 슬러지로 펠렛을 제작하여 $BaTiO_3$ 펠렛과 하이브리드 구조로 NOx제거용 플라즈마 반응기를 제작하였고, specific energy, 전압인가 방법, 슬러지의 양, 산소농도 변화에 따른 NOx제거 특성을 측정하고 슬러지 펠렛의 영향을 측정하고 분석하였다.

에틸렌 처리를 위한 충진층 유전체배리어방전 플라즈마 반응기의 특성 (Characteristics of Packed-bed Plasma Reactor with Dielectric Barrier Discharge for Treating)

  • M. S. P. 수다카란;조진오;트린 쿠앙 흥;목영선
    • 공업화학
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    • 제26권4호
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    • pp.495-504
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    • 2015
  • 본 연구에서는 충진층 플라즈마 반응기의 특성 및 에틸렌을 분해하는데 있어서 플라즈마 반응기의 직렬 및 병렬 배열에 따른 영향에 대해 조사하였다. 플라즈마 방전 개시 전의 반응기 유효 커패시턴스는 ${\gamma}$-알루미나 펠릿이 충진된 경우가 충진되지 않은 경우보다 컸으나, 일단 플라즈마 방전이 개시되고 나면 ${\gamma}$-알루미나 충진 여부와 관계없이 유효 커패시턴스가 유사하였다. 플라즈마 상태에서 생성되는 전자의 에너지는 전기장세기에 크게 의존하며, 0~20%(v/v) 범위의 산소농도(질소 : 80~100% (v/v))에서는 기체조성에 크게 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 플라즈마 상태에서 생성되는 여러 활성 성분들 중 바닥상태의 산소원자 및 오존이 산화 반응에 주로 관여하며, 전기장세기가 높아질수록 산소원자가 상대적으로 감소하는 대신 질소원자의 분율이 급격히 증가한다. 플라즈마 공정에서 전압, 방전 전력, 기체 유량, 체류시간 등 반응기의 성능에 영향을 주는 여러 가지 파라미터들이 있지만, 모든 파라미터들이 비에너지밀도 하나로 통합될 수 있음을 확인하였으며, 직렬 및 병렬로 연결된 반응기의 성능도 비에너지밀도만의 함수로 간주할 수 있으므로 반응기 설계 과정이 크게 단순화될 수 있다. 비에너지밀도의 함수로 나타낸 반응속도상수를 이용하여 계산한 결과도 실험데이터를 잘 예측할 수 있었다.

충전형 저온 플라즈마 반응기에서 시안 화합물의 분해 특성 (Decomposition Characteristics of Cyano-compounds in Non-thermal Packed-Bed-Plasma-Reactor)

  • 류삼곤;박명규;이해완
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제50권2호
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    • pp.343-347
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    • 2012
  • 충전형 저온 플라즈마 반응기 내에서의 가스 상 시안화합물의 분해특성을 반응기로 투입되는 방전 전력, 시안화합물의 유입농도, 운반기체인 공기의 습도 및 반응기 내의 충전물질 등을 변수로 연구하였다. 저온플라즈마 방전의 경우 시안화합물들의 분해는 트리클로로에틸렌에 비하여 상대적으로 매우 낮은 효율을 보였다. 그러나 플라즈마 방전 영역에 알루미나 또는 백금/알루미나 구슬을 충전한 경우 분해효율이 크게 높아졌으며 이는 플라즈마 반응과 더불어 백금/알루미나의 촉매작용에 의한 촉매 반응이 동시에 작용함에 기인한 것으로 판단된다.

공기순환장치 적용 오존 플라즈마 살균장치 개발 (Development of Ozone Plasma Sterilizer with Air Circulation Device)

  • 안준;전영남
    • 한국산업보건학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.105-110
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    • 2021
  • Objectives: The purpose of this study was to develop a new sterilization plasma device that would be proficient at sterilizing and removing pathogenic bacteria and viruses, and applicable to air purification systems. Methods: In order to understand the performance characteristics, the discharge characteristics of a packed bed DBD reactor and the ozone reduction characteristics of an ozone filter installed at the outlet of the reactor were investigated. Results: The novel packed-bed DBD reactor was proposed, and it was confirmed that the plasma discharge was uniformly and stably discharged throughout the entire layer, and sufficient ozone was generated for sterilization. The ozone filter was tested for three methods: adsorption, adsorption-decomposition, and catalytic decomposition. When the filter thickness was 30 mm, the ozone concentrations were 0.03 ppm, 0.01 ppm, and 0.21 ppm, respectively. The adsorption and adsorption-decomposition methods satisfied the EPA standard of less than 0.05ppm, but the catalytic decomposition method did not. Conclusions: It was confirmed that the adsorption-decomposition method has relatively excellent ozone filter performance and can provide the best ozone filter.

대기압플라즈마 및 오존 분해촉매를 이용한 트리클로로에틸렌의 분해효율 증진 연구 (A Study for improving Decomposition Efficiency of Trichloroethylene using Atmospheric Plasma Reactor and Ozone Decomposing Catalyst)

  • 한상보;박재윤;박상현
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제22권12호
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    • pp.142-149
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    • 2008
  • 본 논문은 비열평형 플라즈마와 촉매를 이용하여 트리클로로에틸렌의 효과적인 분해방법을 제안하였다. 이를 위하여 이산화망간과 알루미나 펠렛을 플라즈마 리액터 내부에 충진한 리액터를 설계하였다. 이산화망간 충진 리백터를 이용할 경우에는 산소를 포함한 가스중의 방전에 의해 발생된 오존이 촉매 표면에서 분해되는 동안에 발생된 산소원자 라디칼에 의하여 TCE의 분해율이 향상됨을 알 수 있었다. 그리고 알루미나를 충진한 경우에는 TCE DCAC로 산화되었으며, COx 및 $Cl_2$와 같은 저분자상으로 많이 분해되지 않았다. 그러나 알루미나 충진 리액터에 의한 플라즈마 처리된 가스를 리액터 후단에 설치한 이산화망간 촉매를 통과시킴에 의하여 분해율이 매우 향상됨을 알 수 있었다. 따라서, 플라즈마 프로세스에 이산화망간을 응용함에 의하여 오존 분해에 따른 촉매 표면의 산소원자 라디칼에 의하여 TCE 및 분해 생성물(DCAC)를 효율적으로 분해하는 것이 가능하다.

대기오염 물질 저감을 위한 저온 플라즈마 반응공정의 특성 (Characteristics of Non-Thermal Plasma Process for Air Pollution Control)

  • 송영훈;신동남;신완호;김관태;최연석;최영석;이원남;김석준
    • 한국대기환경학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.247-256
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    • 2000
  • Basic characteristics of non-thermal plasma process to remove C2H4 and NO have been experimentally investigated with a packed-bed type reactor and an ac power supply. The performance of the non-thermal plasma generated by ac power supply was compared with that of a wire-plate type reactor equipped with a pulsed power supply. The result shows that the non-thermal plasma can be effectively generated with an AC power supply that can be easily fabricated with conventional techniques. In order to understand the basic reaction mechanisms of the non-thermal plasma process, parametric tests for different carrier gases(air and nitrogen) and for different reaction pathways have been performed. The test results show that O3 generated by non-thermal plasma plays an dominant role to oxidize C2H4 and NO over N and O radicals when these pollutant gases are carried by dry air under room temperature condition. Experimental observations, however, indicate that N and O radicals can significantly affect on the removal process of the pollutant gases under certain conditions.

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Plasma/Adsorption 공정의 특성연구 (Plasma/Adsorption Process with Packed Bed Reactor)

  • 김관태;한소영;신완호;이재옥;송영훈
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 1999년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.471-472
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    • 1999
  • 각종 산업분야에서 발생되는 NO$_{x}$ 및 VOC$_{s}$ 는 발생원에 따라 농도, 조성 및 가스량, 온도등의 조건이 크게 달라, 이를 경제적이고 효율적으로 제어하기 위해서는 각각의 조건 및 처리목적에 따른 적절한 방지기술의 선정이 필요하다.(중략)

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