• 제목/요약/키워드: precipitation method$CO_{2}$

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촉매 제조방법에 따른 Co-CeO2 촉매의 N2O 분해 특성 연구 (Effect of the Preparation Method on the Activity of CeO2-promoted Co3O4 Catalysts for N2O Decomposition)

  • 김혜정;김민재;이승재;유인수;이광복;전상구
    • 청정기술
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    • 제24권3호
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    • pp.198-205
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    • 2018
  • 본 연구는 $Co-CeO_2$ 촉매의 $N_2O$ 분해 반응에서 촉매의 제조 방법이 활성에 미치는 영향을 고찰하였다. $Co-CeO_2$ 촉매는 공침법(Co-precipitation)과 함침법(Incipient wetness impregnation)으로 제조하였다. 제조된 촉매의 성능을 평가하기 위하여 $N_2O$ 직접 촉매 분해(Direct catalytic $N_2O$ decomposition) 반응을 $250{\sim}375^{\circ}C$에서 실시하였다. 그 결과 공침법으로 제조된 촉매(CoCe-CP)는 $O_2$ 및/또는 $H_2O$의 존재 하에서도 $N_2O$ 분해 반응에서 향상된 성능을 보인 반면에 함침법으로 제조된 촉매(CoCe-IM)는 그렇지 못하였다. 이러한 촉매 활성의 차이를 조사하기 위하여 XRD, BET, TEM, $H_2-TPR$, $O_2-TPD$ 그리고 XPS와 같은 촉매 특성 분석들을 진행하였다. 촉매의 제조 방법에 따라서 입자의 크기 및 표면적이 변화하는 것을 확인하였고 합성 과정이 촉매의 물리적 특성에 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 공침법으로 제조된 촉매의 활성 증가는 $Co^{3+}{\rightarrow}Co^{2+}$의 향상된 환원 특성 및 산소 탈착 속도 향상에 기인한 것으로 여겨진다. 하지만, $N_2O$ 분해와 관련이 있는 촉매의 표면 전하 상태 및 결합에너지는 제조 방법에 따라서 변하지 않는 것을 확인하였다.

기계적 혼합에 의한 플라즈마 용사용 ZrO2-Y2O3 분말의 제조 및 특성 (Fabrication and Characteristic of ZrO2-8%Y2O3 Powder for Plasma Spray Coating Manufactured by Mechanical Mixing Method)

  • 한진원;곽찬원;우기도
    • 한국재료학회지
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    • 제24권7호
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    • pp.357-362
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    • 2014
  • Thermal barrier coatings(TBCs) are being applied in many industrial fields such as thermal power generation, aviation and seasonal fields. $ZrO_2-Y_2O_3$(8%) thermal spray coating powders are commercially used as thermal-barrier coating materials to protect against oxidation and corrosion of heat-resistant alloys at elevated temperatures. Currently, $ZrO_2-Y_2O_3$(8%) thermal-spray powder is made using the industrial co-precipitation process, which is very complex and requires a lot of time. In this study, orthorhombic $ZrO_2$ and $Y_2O_3$ powders were fabricated by mechanical mixing, which is more economical than the co-precipitation process. A tetragonal, yttria-stabilized zirconia(YSZ) coating-layer was produced by plasma spraying, using orthorhombic $ZrO_2-Y_2O_3$(8%) powder. Our experimental results indicate that $ZrO_2-Y_2O_3$(8%) mixed powder can be used economically in industry because it is no longer necessary to make this powder by liquid and gas-phase methods.

Structural and Magnetic Properties of Cr-Zn Nanoferrites Synthesized by Chemical Co-Precipitation Method

  • Powar, Rohit R.;Phadtare, Varsha D.;Parale, Vinayak G.;Pathak, Sachin;Piste, Pravina B.;Zambare, Dnyandevo N.
    • 한국세라믹학회지
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    • 제56권5호
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    • pp.474-482
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    • 2019
  • Chromium-doped zinc ferrite nanoparticles with the general formula CryZnFe2-yO4 (y = 0, 0.025, 0.05, 0.075, and 0.1) were synthesized by a surfactant-assisted chemical co-precipitation route using metal nitrate salt precursors. The phase purity and structural parameters were determined by powder X-ray diffraction. The concentration of Cr3+ doped into ZnFe2O4 (ZF) noticeably affected the crystallite size, which was in the range of 22 nm to 36 nm, and all samples showed a single cubic spinel structure without any secondary phase or impurities. The lattice parameter, X-ray density, and skeletal density increased with an increase in the Cr-doping concentration; on the other hand, a decreasing trend was observed for the particle size and porosity. The influence of Cr3+ substitution on ZF magnetic properties were studied under an applied field of 15 kOe. The overall results revealed that the incorporation of a small amount of Cr dopant changed the structural, electrical, and magnetic properties of ZF.

공침산화법에 의한 육방정 페라이트 $Co_2$Z(${Ba_3}{Co_2}{Fe_{24}}{O_{41}}$)의 생성 (Formation of Hexagonal Ferrite $Co_2$Z(${Ba_3}{Co_2}{Fe_{24}}{O_{41}}$) Prepared by Coprecipitation-oxidation Method)

  • 신형섭
    • 한국세라믹학회지
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    • 제38권11호
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    • pp.1023-1029
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    • 2001
  • 육방정 페라이트 $Co_2$Z(B $a_3$ $Co_2$F $e_{24}$ $O_{41}$ )를 여러 공침-산화 방법으로 제조하여 생성과정을 연구하였으며, 적절한 제조 방법을 결정하였다. 산화 및 공침 순서를 다르게 하여 $Ba^{2+}$, $Co^{2+}$, F $e^{2+}$ 등의 염화물 혼합 수용액으로부터 $Co_2$Z 조성의 수산화물을 제조하였다. 그리고 열처리 온도에 따른 생성상의 변화를 열분석(DTA/TGA), 분말 X-선 회절분석, 주사전자현미경 등을 이용하여 관찰하였다. $Co_2$Z 상은 출발물질이 비정질에 가까운 산수산화철($\delta$-FeOOH)일 경우에만 관찰되었으며, $Ba_3$F $e_{32}$ $O_{51}$ , BaF $e_{12}$ $O_{19}$ (M형), $Ba_2$ $Co_2$F $e_{12}$ $O_{22}$ (Y형)로부터 생성되었다. 염화물 혼합 수용액을 산화시킨 다음 침전하여 합성한 공침물은 110$0^{\circ}C$부터 $Co_2$Z가 생성되었다.

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($CO_{2}$ 분해용 스피넬상 $LiMn_{2}O_{4}$에 대한 $Fe_{3}O_{4}$ 첨가효과 (Effects of $Fe_{3}O_{4}$ Addition on Spinel Phase $LiMn_{2}O_{4}$ for $CO_{2}$ Decomposition)

  • 양천모;임병오;김승호;김순태
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.167-173
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    • 2001
  • The spinel $LiMn_{2}O_{4}$ powders were synthesized at $480^{\circ}C$ for 12 h in air by a sol-gel method using manganese acetate and lithium hydroxide as starting material and the $Fe_{3}O_{4}$ powders were synthesized by the precipitation method using $0.2M-FeSO_{4}{\cdot}H_{2}O$ and 0.5M-NaOH. The synthesized $Fe_{3}O_{4}$ powders were mixed at portion of 5, 10, 15 and 20 wt% about $LiMn_{2}O_{4}$ powders through ball-milling followed by drying at room temperature for 48 h in air. The mixed catalysts were reduced at $350^{\circ}C$ for 3 h by hydrogen and the decomposition rate of carbon dioxide was measured at $350^{\circ}C$ using the reduced catalysts. As the results of $CO_{2}$ decomposition experiments, the decomposition rates of carbon dioxide were 85% in all catalysts but the initial decomposition rates of $CO_{2}$ were slightly high in the case of the $5%-Fe_{3}O_{4}$ added catalyst.

DMAB를 사용한 무전해 Ni-B 합금 도금 I. 오스테나이트 스텐레스강 상의 석출반응에 대한 전기화학적 거동 (A Study on Electroless Ni-B Plating with DMAB as Reducing Agent. I. The Electrochemical Behavior of Precipitation Reaction on Austenite Stainless Steel Substrates)

  • 이창래;박해덕;강성군
    • 한국표면공학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.172-181
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    • 1999
  • The effect of the DMAB concentration, temperature, deposition time, and stabilizer concentration on the precipitation reaction of the electroless nickel plating using dimethylamine borane (DMAB) as reducing agent was investigated to by the weight gain and electrochemical method. The deposition rate was dependent with DMAB concentration. The polarization resistance of the precipitation reaction was reduced with DMAB concentration. The precipitation reaction rate of Ni-B deposits was controlled by the oxidation rate of DMAB as the source of electron. The boron content of the deposit was constant at about 5.5wt%, even when DMAB concentration in the solution was increased. The effect of temperature and stabilizer ($Pb(NO_3)_2$) concentration on deposition rate was shown to have co-dependent behaviors.

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바이오가스 수증기 개질 반응용 Ni 촉매 성능 연구: 지지체 및 침전제 주입 속도에 따른 영향 (A Study on the Performance of Ni Catalysts in Biogas Steam Reforming: Impact of Supports and Precipitation Agent Injection Rates)

  • 공지현;김민주;전경원;장원준
    • 청정기술
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    • 제29권4호
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    • pp.327-332
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    • 2023
  • 본 연구에서는 바이오가스 수증기 개질을 통한 합성가스 생산에 관해 연구했다. Ni-Al2O3 및 Ni-CeO2 촉매는 공침법으로 제조되었으며 침전제 주입 속도가 조절되었다. 온도에 따른 촉매 성능 테스트는 CH4:CO2:H2O = 1:0.67:3의 가스 조성비와 647,000 mL h-1 gcat-1의 공간속도에서 진행하였다. 침전제 주입 속도는 촉매 특성에 영향을 미쳤으며, 지지체 종류에 따라 결과를 보였다. 온도가 증가함에 따라 이산화탄소 개질 반응과 reverse water gas shift 반응이 일어났다. 수증기가 충분히 공급되는 조건에서는 침전제를 한 번에 투입하여 제조된 Ni-Al2O3 촉매가 높은 Ni 분산도에 기인하여 가장 우수한 성능을 보였다.

용존유기탄소의 δ13C : 분석시 고형화 전처리 방법 비교 알칼린 과황산칼륨산화 탄산침전과 동결건조 (Comparison of Solidification Pre-treatment Methods for the Determination of δ13C of Dissolved Organic Carbon: Alkaline Persulfate Oxidation-Carbonate Precipitation vs. Freeze Drying)

  • 전병준;박현진;최우정;박용세;이상모;윤광식
    • 한국환경농학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.113-118
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    • 2017
  • DOC의 ${\delta}^{13}C$은 수질 오염원 규명에 활용할 수 있는 매우 유용한 지표이다. 본 연구에서는 안정성동위원소비 질량분석기(EA-SIRMS)를 이용하여 DOC의 ${\delta}^{13}C$을 분석할 때 사용하는 두 가지 전처리방법 (과황산칼륨산화-$SrCO_3$침전법과 동결건조법)의 정확도를 비교 평가하였다. 표준물질로는 글루코스(${\delta}^{13}C$; $-12.0{\pm}0.02$‰)와 돈분퇴비 침출액 건조분말(${\delta}^{13}C$; $-23.3{\pm}0.04$‰)을 사용하였다. 과황산칼륨산화-$SrCO_3$ 침전법에서는 용액의 알칼리성에 의해 DIC 제거가 어렵고 공기 중 $CO_2$의 영향에 의해 시료가 오염되어 분석결과의 정확도가 매우 낮았다. 반면, 동결건조법은 산 첨가에 의해 제거가 가능하였고, 측정값과 이론값의 상관관계가 매우 높아 실험조건별로 표준물질을 이용하여 측정값을 이론값에 근접하게 보정할 수 있는 것으로 나타났다. 따라서, EA-SIRMS를 이용하여 DOC의 ${\delta}^{13}C$ 분석시 동결건조법으로 시료를 전처리하면 분석결과의 정확도를 증대시킬 수 있을 것으로 판단된다.

균일침전법을 이용항 Hydroxyapatite 분말의 제조 및 가열변화 (Synthesis of Hydroxyapatite Powders by Homogeneous Precipitation Method and Their Thermal Changes)

  • 이진호;박훈;김창은
    • 한국세라믹학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.7-16
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    • 1996
  • ${CO_3}^{2-}$ containing whisker-like hydroxyapatite powders were synthesized byhomogeneous precipitation method using urea, Dicalcium phosphate anhdrate[DCPA; $CaHPO_4$] and octacalcium phosphate [OCP; $Ca_8H_2(PO_4_)6\cdot5H_20$]were obtained as precursors and they transformed to high crystalline hydroxyapatites at pH 5.62, and 6.54 respectively. According to the condition of the final pH in the solutions for the solution products and urea contents OCP was remained. When the solution product of $Ca^{2-}$ and ${PO_4}^{3-}$ was $1.5\times 10^4$[$mM^2$] and the content of urea was 0.25 mol.$dm^{-3}$ well crystallized whisker-like hydroxyapatite tens of micrometer in length was obtained. By heat treatment DCPA and OCP were decomposed into $\beta$-tricalcium phosphate [$\beta$-TCP ; $\beta$-$Ca_3{PO_4}_2$] and $\beta$-dicalcium phosphate [$\beta$-DCP ;$\beta$-$Ca_2P_2O_4}_2$]. And well-crystallized hydroxyapatite was partially decomposed into $\beta$-TCP at $800^{\circ}C$.

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자화수가 염류의 침전반응 및 석고의 가수 경화속도에 미치는 영향에 관한 연구 (Study on the Effect of Magnetized Water in the Precipitation Reaction of Salts and in the Hydration Hardening Speed of Gympsum Plaster)

  • 전상일;김동률;이성현;김동석;이석근
    • 대한화학회지
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    • 제46권1호
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    • pp.7-13
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    • 2002
  • 자화수가 특이한 물리화학적 성질을 갖고 있음은 여러 학자들에 의하여 꾸준히 연구되어 왔는데, 아직도 자화수의 특성이 명확하게 설명되지 못하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 자화수가 염류들의 침전반응 및 석고의 가수 경화반응에 미치는 영향을 다음과 같이 관찰하였다. $25^{\circ}C$ 항온조 내부에서 실시한 salt filter assay 방법으로 침전반응을 조사하였으며, $20^{\circ}C$ 실온에서 석고의 가수 경화반응 시간을 Gillmore needle의 방법으로 측정함으로써 석고의 가수 경화 속도를 조사하였다. 0.1M 염 이온들을 반응시킨 염류의 침전 반응 결과, $BaSO_4,\;BaCO_3,\;CaCO_3$의 침전 생성물의 양은 대조군의 증류수에 비하여 자화수에서 각각 약 3.6%, 3.8%, 4.4% 씩 증가되었으며, 석고의 최종 경화시간은 대조군의 증류수에 비하여 자화수에서 현저하게 감소되었으므로 자화수가 석고의 가수 경화속도를 촉진시키는 것으로 나타났다. 이는 대조군의 증류수에 비하여 자화수는 물분자가 치밀하게 구조화되어서 수많은 cluster들을 형성함으로서 물분자 사이의 결합 및 반응력이 증가되며, $Ba^{2+}$ 또는 $Ca^{2+}$ 같은 염류들에 대하여 특징적으로 반응해 침전반응 속도와 가수 경화 반응 속도가 증가된 것으로 추측된다.