• 제목/요약/키워드: separation efficiency

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A high-effective method to separate nicotine from the tobacco-specific carcinogen 4-(methylnitrosamino)-1-(3-pyridyl)-1-butanone (NNK) mixtures using electrodialysis

  • Ge, Shaolin;Li, Wei;Zhang, Zhao;Li, Chuanrun;Wang, Yaoming
    • Membrane and Water Treatment
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    • 제8권3호
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    • pp.245-257
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    • 2017
  • The separation of nicotine and tobacco-specific N-nitrosamines is a tough problem in tobacco industry. In this study, separation of nicotine from 4-(methylnitrosamino) -1-(3-pyridyl)-1-butanone (NNK) mixtures was investigated using electrodialysis by taking the principle of the protonation status difference between these two components. The results indicated that the solution pH has a dominant impact on the separation process. In a pH range of 5-7, nicotine molecules are existed as mono- and di-protonated ions and can be separated from the uncharged NNK molecules. The acidic electrolyte is conducive to the separation process from the point of flux and energy consumption; while the alkaline electrolyte has negative impact on the separation process. A current density of $10mA/cm^2$ is an appropriate value for the separation process. The lowest energy consumption of the separation process is 0.58 kWh/kg nicotine with the process cost to be estimated at only $0.208 /kg nicotine. Naturally, electrodialysis is a high-efficiency, cost-effective, and environmentally friendly process to separate and purify nicotine from tobacco juice.

물리적 처리에 의한 폐 컴퓨터 기판으로부터 유가금속의 분리선별 특성 연구 (A Study on the Physical Separation Characteristics of Valuable Metals from the Waste Printed Wiring Boards)

  • 현종영;채용배;정수복
    • 자원리싸이클링
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    • 제11권1호
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    • pp.9-18
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    • 2002
  • 폐 컴퓨터 기판(Printed Wiring Boards, PWBs)은 다양한 종류의 금속 및 합금류, 각종의 유기 및 무기화합물 등으로 구성되어 있다. 따라서 폐 기판에 포함된 유가물을 경제적인 방법으로 분리 회수하면 2차 자원으로써 활용가치가 매우 클 것으로 판단되어, 물리적인 선별기술에 의하여 유가금속을 분리 회수하는 데에 따른 특성 연구를 행하였다. 본 연구에는 폐 컴퓨터 기판에 탑재된 소켓류와 칩류를 탈리한 다음 소켓류, 칩류 및 보드류로 분리하여 각각의 산출물의 특성에 따른 적절한 물리적 분리선별 기술을 적용하였다. 소켓류를 파쇄하여 입자크기를 -2.36 mm/+1.18 mm 범위로 조절한 다음 건식 자력선별을 실시하였을 때, 자성산물의 약 97 wt%가 금속류였다. 칩류의 경우에는 -2.36 mm1+0.15 nun의 크기로 분쇄하고 공기분급 및 건 식 자력선별을 행하여 Fe-Ni 97%, Cu 95%를 각각 회수할 수 있었다. 보드류의 경우에는 금속류가 얇게 프린트 된 상태이기 때문에 가능한 단체분리 효과를 향상시키기 위하여 ball mill로 분쇄하였으며, 공기 분급기에 의한 정밀 분급을 행하여 Cu 77%를 회수할 수 있었다.

Design of a Low-Pressure Hydrocyclone with Application for Fine Settleable Solid Removal Using Substitute Polystyrene Particles

  • Lee, Jin-Hwan;Jo, Jae-Yoon
    • 한국양식학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.189-195
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    • 2005
  • By testing the separation performance for a fine settleable solid removal system in an aquaculture system using polystyrene particles as an experimental substitute, the optimal geometric dimensions for a Low-Pressure Hydrocyclone (LPH) were obtained. The design approach far the LPH took into consideration two inflow diameters (Di: 30, 50 mm), three overflow diameters (Do: 60, 70, 100 mm) and four cylinder lengths (Lc: 250, 345, 442, 575 mm), while the cylinder diameter (Dc) at 335 mm, the underflow diameter (Du) at 50 mm and the cone angle (${\theta}$) at $68^{\circ}$ were kept constant. The separation performances of 19 different dimension combinations of LPH were tested, ranging from 300 to 1200 ml/sec of inflow rate using substitute polystyrene particles (0.4-0.7 mm dia., ${\rho}_s=1.05g/cm^3$). These polystyrene particles exhibit a similar density and settling velocity to the fine fecal debris of the common carp. The total separation efficiency for the inflow rate ranged from a high of 97% to a low of 20%. Experimental results obtained by ANCOVA and the Tukey test (${\alpha}=0.05$) showed that the separation performances of the LPH were significantly affected (P<0.05) by the fi, Di, Do and Lc. The maximum separation performance was detected at a dimension combination of 30 mm of inflow diameter (Di), 60 mm of overflow diameter (Do), 442 and 575 mm of cylinder length (Lc). The dimension proportions were 0.09, 1.32-1.72, 0.18 and 0.15 for Di/Dc, Lc/Dc, Do/Dc and Du/Dc respectively.

기저부 유동 및 난류가 다단 로켓의 단 분리 운동에 미치는 영향 (EFFECT OF BASE FLOW AND TURBULENCE ON THE SEPARATION MOTION OF STRAP-ON ROCKET BOOSTERS)

  • 고순흠;김재관;한상호;김진호;김종암
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2007년도 춘계 학술대회논문집
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    • pp.83-86
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    • 2007
  • Turbulent flow analysis is conducted around the multi-stage launch vehicle including base region and detachment motion of strap-on boosters due to resultant aerodynamic forces and gravity is simulated. Aerodynamic solution procedure is coupled with rigid body dynamics for the prediction of separation behavior. An overset mesh technique is adopted to achieve maximum efficiency in simulating relative motion of bodies and various turbulence models are implemented on the flow solver to predict the aerodynamic forces accurately. At first, some preliminary studies are conducted to show the importance of base flow for the exact prediction of detachment motion and to find the most suitable turbulence model for the simulation of launch vehicle configurations. And then, developed solver is applied to the simulation of KSR-III, a three-stage sounding rocket researched in Korea. From the analyses, after-body flow field strongly affects the separation motions of strap-on boosters. Negative pitching moment at initial stage is gradually recovered and a strap-on finally results in a safe separation, while fore-body analysis shows collision phenomena between core rocket and booster. And a slight variation of motion is observed from the comparison between inviscid and turbulent analyses. Change of separation trajectory based on viscous effects is just a few percent and therefore, inviscid analysis is sufficient for the simulation of separation motion if the study is focused only on the movement of strap-ons.

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몽골 에르덴솜 텅스텐광 개발을 위한 선별시스템 개발 (Mongolia Erden-soum tungsten development)

  • 김수강;전호석;백상호;김병곤
    • 광물과산업
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    • 제28권
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    • pp.1-13
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    • 2015
  • 본 연구에서는 몽골에서 채취한 텅스텐으로 부터 고품위 텅스텐 정광을 생산 할 수 있는 선별공정 개발연구를 수행하였다. 선별비용 절감과 선별효율 향상을 위해 먼저 조립 산물에서 지그선별에 의해 정광산물을 회수한 다음, 단체분리도의 향상을 위해 재 분쇄 하였다. 이것을 가지고 shaking table을 적용하여 비중이 낮은 맥석광물들을 제거하였다. 이때 회수 된 중광물에는 텅스텐과 비중은 비슷하나, 비자성인 주석이 함께 수반되어 있어 이들의 제거를 위하여 건식 자력선별법을 적용하여 최종 텅스텐 정광을 회수하는 공정을 개발하였다. 본 연구에서 개발된 선별공정을 적용한 실험결과, 최적실험 조건에서 $WO_3$의 품위와 회수율이 각각 67.63%와 86.07%인 최종 정광을 얻었다.

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하이드로퀴논 크러스레이트를 이용한 배가스 분리 특성 연구 (Study on Separation Characteristics of Flue Gas Using Hydroquinone Clathrate Compounds)

  • 이종원;최기종
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제49권6호
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    • pp.865-868
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    • 2011
  • 배가스로부터 이산화탄소의 분리 특성을 파악하기 위해 유기 화합물인 하이드로퀴논을 이용하여 크러스레이트 화합물을 형성하였다. 형성된 크러스레이트 화합물은 고체 NMR 및 라만 분광법을 이용하여 기체의 포집 거동을 확인하였으며, 기체 분리 효율을 계산하기 위하여 원소 분석기를 통한 정량분석도 함께 수행하였다. 분석 결과 배가스에 포함된 이산화탄소는 질소에 비해 동일한 조건에서 크러스레이트 화합물 내로 더 잘 포집되는 것으로 확인되었다. 또한 다양한 압력에서 형성된 시료들을 분석한 결과, 이러한 이산화탄소의 선택적 포집 특성이 매우 낮은 압력에서도 뚜렷한 것으로 확인되어 추가적인 에너지 소모를 적게 하면서도 배가스로부터 이산화탄소를 대규모로 분리/회수하는 것이 가능할 것이라 판단된다. 본 연구에서 얻어진 결과는 향후 배가스에 대한 분리 응용 기술이나 혼합 가스의 선택적 분리와 같은 분야에서 중요한 정보를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

Wake Turbulence RE-CAT 적용과 효과성에 관한 연구 (The Study on the Application of RE-CAT and Effectiveness)

  • 최상일;최지호;유수정;임민성;오민하;이수정;김현미;김휘양
    • 한국항공운항학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.34-43
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    • 2021
  • Wake turbulence generated by the lead aircraft has a significant impact on the following aircraft and it is has been considered a key factor to consider whenin determining the longitudinal separation between the aircraft. ICAO classifies aircraft into four wake turbulence categories based on the maximum takeoff weight and provides the longitudinal separation minima for each category. Due to richer measured data and better understanding of physical processes, it is raised that classifying aircraft with only four wake turbulence grades is imprecise and leads to over-separation in many instances. In this regards, much research on a new method of classifying Wake Turbulence Category(Re-CAT) has been done by EURO-CONTROL, FAA, and ICAO. The main purpose of this study is to conduct a comparative analysis of the existing wake turbulence separation standards with Re-CAT in terms of departure capacity and the resulting benefits of Re-CAT using the data from the Incheon International Airport. The results show that EUROCONTROL and new ICAO standards have the greater effect on reducing wake turbulence separation, compared to the FAA RE-CAT standards. It is also concluded that Re-CAT presents different results of wake turbulence separation depending on the flight characteristics of each airport.

급동형태(扱胴形態)와 작물(作物)의 수분함량(水分含量)이 맥주보리의 탈곡성능(脱糓性能)에 미치는 영향(影響) (The Effects of the Drum Configuration and the Crop Moisture Content on the Threshing of Malting Barley)

  • 이승규;김성태;민영봉
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제7권2호
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    • pp.45-56
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    • 1983
  • The purpose of this experiment was to evaluate the effect of the drum structures and crop moisture contents on the performance of newly developed throw-in type axial thersher. Sachun No.2 malting barley with four different crop moisture levels was used as the testing material. Four different types of threshing drum; the cylindrical drum-equipped with teeth or rubber bars and the conical drum-equipped with teeth or rubber bars were tested. The results are summarized as follows; 1. The threshing efficiency of cylindrical drum was higher than that of the conical one, and the drum with teeth was more effective in threshing than the one with bars. However, the higher the threshing efficiency over the whole range of moisture levels and drum speeds given, the more the rapid and unexpectable variations in threshing efficiencies 2. The separation efficiency of the conical drum was decreased as drum speed was increased and was not so much influenced as crop moisture content. But in case of the cylindrical drum, the result was shown in opposite way to that of the conical one. The separation efficiency of the drum with teeth was higher than that of the drum with bars and no significant decrease in separating efficiency was found at wet crop condition. 3. Foreign matters other than grain passing through the concave sieve was decreased as crop moisture content was increased, and the purity was increased at middle range of drum speed regardless of drum types. 4. Minimum grain loss was found at 700 rpm to 800 rpm of drum speed for all types of drums. The effect of crop moisture content on total grain loss was varied with drum types. As far as the grain loss is concerned, the conical drum having teeth was not so greatly influenced by various crop moisture contents and drum speeds as compared with the other types of drum. 5. Generally, the crop moisture content has more relevant effect on the germination than the drum speed regardless of drum types. The germination percentage of grain threshed by the conical drum and the bar attached drum were higher than those of cylindrical one and teeth attached one, respectively.

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근거리에서 효율 향상을 위해 적응 주파수 제어 회로를 갖는 HF-대역 무선 전력 전송 시스템 (HF-Band Wireless Power Transfer System with Adaptive Frequency Control Circuit for Efficiency Enhancement in a Short Range)

  • 장병준;원도현
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제22권11호
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    • pp.1047-1053
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    • 2011
  • 본 논문에서는 근거리에서 효율 향상을 위해 적응 주파수 제어 회로를 갖는 HF-대역 무선 전력 전송 시스템을 제안하였다. 일반적으로 무선 전력 전송 시스템은 공진기 간의 이격 거리가 가까워짐에 따라 결합 계수가 변하게 되며, 이는 반사 임피던스에 의한 임피던스 부정합을 발생시킨다. 본 연구에서 제안한 방식은 전압제어 발진기의 공진 주파수를 이격 거리에 따라 자동으로 가변함으로써 공진기 간의 거리가 가까워 임피던스 부정합이 큰 경우에도 전송 효율의 저하를 막을 수 있다. 적응 주파수 제어 회로는 방향성 결합기, 검파기 및 루프 필터로 구성된다. 본 논문에서 제안한 방법의 유용성을 입증하기 위하여 HF-대역에서 동작하는 30${\times}$30 $cm^2$ 크기의 루프 안테나를 갖는 무선 전력 전송 시스템을 설계하여 측정한 결과 근거리에서 효율이 개선됨을 확인하였다.

국회 네트워크 분리에 따른 보안 USB 메모리의 사용 문제점 및 보안 대책 연구 (A Study on Security Police against Problem of Using Secure USB according to National Assembly Network Separation)

  • 남원희;박대우
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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    • pp.471-474
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    • 2012
  • 정부의 행정기관과 사법기관들은 정보보안을 위해서 네트워크 분리와 CERT를 구축하여 활용하고 있다. 하지만 입법부는 기본적인 보안시스템만을 갖추고 있어, 상대적으로 보안 취약점이 많다. 본 논문에서는 입법부인 국회와 국회사무처, 국회도서관에 대한 정보보안을 위한 연구를 한다. 국회 정보보안을 위한 네트워크 구성을 외부의 인터넷과 직접 연결된 인터넷 네트워크와 내부 업무 네트워크로 분리하는 것이다. 네트워크 분리에 따른 자료의 이동은 보안USB 메모리를 이용하는데, 사용자가 불편한 문제점을 가지고 있다. 문제점 분석과 보안USB 메모리 사용에 대한 보안 취약성 문제를 연구를 한다. 이를 개선하기 위한 사용자의효율성 및 대책과 보안성을 강화하는 방안에 대해 연구한다.

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