• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
• /
• v.4 no.3
• /
• pp.296-300
• /
• 2003

A large equilibrium and kinetic data set for multi-component cation exchanges was obtained and tested with mass action law and surface complexation model. The systematic batch equilibrium and column experiments of cation adsorption were conducted for binary, ternary, quaternary, and quinary cation exchanges involving $ H^{+}, Li^ {+}, Na^{+}, NH$_4$^{+}, Mg^{2+} $ on a strongly acidic cation exchange resin IRN 77. The mass action law and surface complexation model were tested against both data set to investigate the consistency of ion selectivity and their predictability for competitive cation exchanges. Surface complexation model provided more accurate predictions for both equilibrium and kinetic experimental data than mass action model.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2013.08a
• /
• pp.278.2-278.2
• /
• 2013

그래핀은 우수한 전기적, 기계적, 광학적 특성들로 인하여 전자소자, 센서, 에너지 재료 등으로의 응용이 가능하다고 알려진 단 원자층의 탄소나노재료이다. 특히 그래핀을 전자소자로 응용하기 위해서는 캐리어 농도, 전하 이동도, 밴드갭 등의 전기적 특성을 향상시키거나 제어하는 것이 요구되며, 에너지 소재로의 응용을 위해서는 높은 전기전도도와 함께 기능화를 통한 촉매작용을 부여하여 효율을 향상시키는 것이 요구된다. 일반적으로 화학적 도핑은 그래핀의 전기적 특성을 제어하는 효율적인 방법으로 알려져 있다. 화학적 도핑의 방법으로 질소, 수소, 산소 등 다양한 이종원소를 열처리 또는 플라즈마 처리함으로써 그래핀을 구성하는 탄소원자를 이종원자로 치환하거나 흡착시켜 기능화 처리된 그래핀을 얻는 방법들이 제시되었다. 이중 플라즈마를 이용한 도핑방법은 저온에서 처리가 가능하고, 처리시간, 공정압력, 인가전압 등 플라즈마 변수를 변경하여 도핑정도를 비교적 수월하게 제어할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 열화학기상증착법으로 합성된 그래핀을 직류 플라즈마로 처리함으로써 효율적인질소도핑 조건을 도출하고자 하였다. 그래핀의 합성은 200 nm 두께의 니켈 박막이 증착된 몰리브덴 호일을 사용하였으며, 원료가스로는 메탄을 사용하였다. 그래핀의 질소 도핑은 평행 평판형 직류 플라즈마 장치를 이용하여 암모니아($NH_3$) 플라즈마로 처리하였으며, 플라즈마 파워와 처리시간을 변수로 최적의 도핑조건 도출 및 도핑 정도를 제어하였다. 그래핀의 질소 도핑 정도는 라만 스펙트럼의 G밴드의 위치와 반치폭(Full width at half maximum; FWHM)의 변화를 통해 확인하였다. NH3 플라즈마 처리 후 G밴드의 위치가 장파장 방향으로 이동하며, 반치폭은 감소하는 것을 통해 그래핀의 질소도핑을 확인하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 2011.11a
• /
• pp.116-116
• /
• 2011

바이오 가스 플랜트의 혐기소화 공정에서 발생하는 바이오 가스는 중 유해가스인 황하수소($H_2S$)는 부식성 가스로 수천 PPM농도를 함유하여, 발전기나 가스보일러로 이용하는 경우에는 $H_2S$를 제거하는 탈황공정이 반드시 필요하다. 탈황방식에는 산화철 탈황(건식 탈황)과 생물 탈황이 현재 많이 사용되고 있어나 산화철 탈황은 산화철 pellet이 유화철에 변화하면 탈황능력이 저하되어 pellet을 교환해야 하며 많은 비용이 발생한다. 생물 탈황 방식은 유황산화세균의 서식활동조건(온도, 반응시간, 산소량)확보가 반드시 필요하여 높은 운전기술을 필요로 한다. 본 연구에서는 바이오가스 전처리 기술 중 활성탄 또는 약액을 이용한 기존의 탈황정제방식보다 흡착성능이 뛰어난 이온교환섬유를 이용하여, 황화수소($H_2S$)를 95% 이상 제거할 수 있는 고효율 섬유상 이온촉매 악취제거 시스템 개발을 수행하였다. 이온교환섬유는 방사선 조사를 이용하여 부직포에 라디칼을 인위적으로 형성시켜(그라프트 중합) 양이온 또는 양이온을 교환할 수 있도록 제조된 섬유상의 흡착제로, 이온교환 섬유의 화학적 이온교환과 물리적 흡착 및 탈착반응이 동시에 발생되고, 활성탄/실리카켈 보다 흡착능력이 2~4배 높다. 또한 이온섬유의 재생기능을 이용하여 장기적 다양한 악취($H_2S$, $NH_3$, 아민계, 메르갑탄류, 알데히드 등) 및 유해가스(VOCs, NOx, SOx) 등을 95% 이상 제거할 수 있다.

• Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
• /
• v.37 no.3
• /
• pp.136-142
• /
• 2004

Though diverse methods have been developed to characterize surface charge of soils and pure minerals, there is not still a reliable and rapid method for differentiating permanent charge from variable charge. Thus, it is needed to find out a reasonable method for measuring permanent and pH-dependent charge of soils. In this study various methods such as Cs-adsorption method, Hybrid model, $NH_4{^+}$-adsorption method and theoretical calculation of lattice charge were applied to measure permanent charge of montmorillonite and illite. Calculated lattice charge was $71.82cmol\;kg^{-1}$ and $14.20cmol\;kg^{-1}$ for montmorillonite and illite, respectively. The permanent charge measured by Cs-adsorption method were $78.23cmol\;kg^{-1}$ and $11.13cmol\;kg^{-1}$ for montmorillonite and illite, respectively. The differences between the values measured by Cs-adsorption method and the calculated lattice charge were not different significantly as $6.41cmol\;kg^{-1}$ and $3.07cmol\;kg^{-1}$. But, Hybrid model showed an underestimated values when applied to clay minerals with predominant amounts of permanent charge. The experimental results showed Cs-adsorption method was more reasonable for permanent charge measurement than the Hybrid model for illlte or montmorillonitetype clays.

• Clean Technology
• /
• v.22 no.1
• /
• pp.9-15
• /
• 2016

xAl-yZr mixed oxide catalysts with different molar ratios of Al/(Al+Zr) were prepared by a co-precipitation method and its catalytic performance was compared in the iso-propanol dehydration as a model reaction. The catalysts were characterized by X-ray diffraction (XRD), differential thermal analysis (DTA), N₂ adsorprion-desorption, NH₃ temperature programmed desorption (NH₃-TPD), and iso-propanol TPD analyses. The addition of Al into ZrO₂ promoted the formation of relatively small particles with large surface areas and retarded the transformation of teragonal phase to monoclnic phase. NH₃-TPD results revealed that the relative acidity of the catalysts increased along with the increase of Al molar ratio. The catalytic activity for the dehydration of iso-propanol to propylene was also increased with the same tendency. The catalytic activity could be correlated with high surface area, acidity and easy desorption of iso-propanol.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• v.51 no.6
• /
• pp.666-670
• /
• 2013

Recovery method of silicon wafer from defective products generated from manufacturing process of silicon solar cells was studied. The removal effect of the N layer and antireflection coating (ARC) of the waste solar cell were investigated at room temperature ($25^{\circ}C$) by variation of concentration of $H_3PO_4$, $NH_4HF_2$, and concentration and types of chelating agent. Removal efficiency was the best in the conditions; 10 wt% $H_3PO_4$ 2.0 wt% $NH_4HF_2$, 1.5 wt% Hydantoin. Increasing the concentration of $H_3PO_4$, the surface contamination degree was increased and the thickness of the silicon wafe became thicker than the thickness before surface treatment because of re-adsorption on the silicon wafer surface by electrostatic attraction of the fine particles changed to (+). The etching method by mixed solution of $H_3PO_4$-$NH_4HF_2$-chelating agents was expected to be great as an alternative to conventional RCA cleaning methods and as the recycle method of waste solar cells, because all processes are performed at room temperature, the process is simple, and less wastewater, the removal efficiency of the surface of the solar cell was excellent.

• Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
• /
• v.31 no.1
• /
• pp.67-71
• /
• 1998

This study was carried out to granulate artificial zeolite powder that remove ammonium nitrogen and phosphorous simultaneously in wastewater treatment. Optimum water content was required for 30 percent volume to granulate artificial zeolite with 1.7mm diameter and 1~2cm length using granulator. Portland cement could remove much $NH_4{^+}$ and $PO_4{^{3-}}$ from the wastewater than other binding materials. Mixed 33, 25. 20. 16 percent of portland cement to artificial zeolite powder(v/v), cation exchange capacity of the granulars were 66.5, 81.4, 126.8, $151.2cmol^+kg^{-1}$ and hardness of that were 176.1, 24.4, 4.1, $0.4kg\;cm^{-2}$, respectively. Content of portland cement in the granular were related with removal of $PO_4{^{3-}}$ positively and that of $NH_4{^+}$ negatively. Shaked 1g of the granulars that made of portland cement 33 percent with 40ml synthetic wastewater containing $NH_4{^+}$ $1545mgl^{-1}$ and $PO_4{^{3-}}$ $417mgl^{-1}$, 99.4 percent of $NH_4{^+}$ and 90.3 percent of $PO_4{^{3-}}$ were removed simultaneously after 48 hours shaking. The longer shaking, the more $NH_4{^+}$ and $PO_4{^{3-}}$were removed. The artificial zeolite granular had both micropore and macropore that could be useful in the wastewater purification.

• Applied Chemistry for Engineering
• /
• v.32 no.1
• /
• pp.35-41
• /
• 2021

VWTi, which is used as a commercial catalyst in NH3-SCR, exhibits excellent denitrification performance at 300 to 400 ℃, but there is a problem that efficiency decreases at low temperatures below 300 ℃. Research on catalysts containing promoter to increase low-temperature denitrification efficiency is steadily progressing. However, research on the cause of the improvement in low-temperature denitrification efficiency of the catalyst and the catalyst properties is insufficient. In this study, it was confirmed that by adding Sb to VWTi, denitrification performance was improved by more than 10% in NH3-SCR reaction below 300 ℃. At this time, the space velocity and the size of the catalyst particles were controlled to exclude the influence of external/internal diffusion. In addition, the catalytic properties according to the presence or absence of Sb were investigated by performing BET, TEM/EDS, O2-TPD, H2-TPR and DRIFTs analysis. It was judged that the addition of Sb increased the adsorbed oxygen species on the surface of the catalyst, thereby enhancing the redox properties of the catalyst at low temperature and exhibiting excellent denitrification performance.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 1991.04a
• /
• pp.356-362
• /
• 1991

자동차, 항공기, 선박등과 같은 산업제품과 전화기, TV브라운관과 같은 가전제품, 심미적 기능을 갖는 제품등과 같은 일상용품등은 많은 부분이 자유곡면(sculptured surface)으로 이루어져 있다. 이러한 해석적으로 정의 하기 어려운 제품 또는 그것을 생산하는데필요한 금형을 가공하는데 있어서 기존에는 석고 모형이나 목형을 이용한 모방 절삭을 하였다. 그러나 근래에는 자유곡면으로이루어진 제품을 설계하고 가공하는데 있어서 CAD/CAM system을 이용하고 있다. 제품의 곡면을 표현하거나 이들을 NC가공하기 위해서는 곡면을 나타내는 형상 정보가 필요 하고 이들 형상정보로 곡면모델링을 하여공구 경로를 구한다. 그러므로 이들 형상정보를 허용한도내에서 적절히 정하여 실제형상에 가까운 곡면을 형성하여야 한다. CAD/CAM 기술의 발달에 따라 다양한 형태의 곡면을 형성하는 기능을 가진 system이 많이 출현되었고 점토, 석고 또는 나무등으로 만든 physical model로 부터 얻어진 형상정보에 의해 surface fitting을 함으로서 자유곡면을 표현하는 방법이 많이 사용되고 있다. 어떠한 곡면을 표현할때는 곡면의 특성을 잘 표현하면서 전체적으로 smooth 한 것이 바람직하다. 그러므로 곡면의 형태를 설계자가 쉽게 이해할 수 있고 적은 수의 patch로도 복잡한 형상을 나타내야 하며 또한 국부적으로 수정이 용이하여야한다. 본 논문에서는 자유곡면을 나타낼 수 있는 수학적 표현 방법에 관하여 논하고, 해석적 곡면으로 부터 형상정보를 얻어 곡면 모델링을 한 후의 Ferguson곡면, UBS와 NUBS의 차이점을 분석하고, 이들 곡면과 해석적 곡면으로부터 얻은 실제곡면과의 오차를 측정하여 실제형상에 가까운 모델링 곡면을 찾고자 하였다.. 라. MCl(M:K$^{+}$, $Na^{+}$, NH$_{4}$$^{+}$ 및 H$^{+}$) 수용액 메디움에서의 Cd(II), Mg(II) 및 Zn(II)의 Dowex 1-X8, Cl$^{-}$ 수지에 대한 흡착은 역시 어떤 메디움에서도 Cd(II) 흡착이 제일 크며, 다음이 Zn(II) 이고 착이온을 형성않는 Mg(II)이 제일 작았다. 한편 메디움 종류별 D값의 크기순위는 H$^{+}$>K$^{+}$> $Na^{+}$>NH$_{4}$$^{+}$이였다. 메디움의 종류에 따라 D값의 차이가 나는 것은 금속이온의 착이온 형성과 금속이온의 용액내에서의 이온종의 상태와 관련이 있다고 생각된다. 마. MCl(M:K$^{+}$, $Na^{+}$, NH$_{4}$$^{+}$ 및 H$^{+}$)과 MNO$_{3}$ 용리액에 의한 Cd(II), Mg(II) 및 Zn(II)의 용리는 예상한 바와 같이 MCl에서 작은 Dv 값을 갖는데, 이것은 CdCl$_{4}$$^{2-}$ 착이온을 형성하거나 ZnCl$_{4}$$^{2-}$ , ZnCl$_{3}$$^{-}$같은 이온과 MgCl$^{+}$, MgCl$_{2}$같은 이온종을 형성하기 때문인것 같다. 한편 어떠한 용리액에서던지 N

• Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
• /
• v.20 no.2
• /
• pp.101-106
• /
• 1987

A pot experiment was conducted to find out the effectiveness of ammonium sulfate absorbed Zeolite on the yield of rice and the changes of some plant nutrients under the condition of two levels of water percolation. The results were as follows: 1. Unhulled rice yield was increased in the plot of the percolation of 10 mm/day than the percolation of 30 mm/day due to the increase of panicle number and ripening ratio. 2. $NH^+_4-N$, $K^+$ and $SiO_2$ concentration in soil leachates were lower in the percolation rate of 10 mm/day than in the early stage of rice growth were decreased by the application of Zeolite 1.0 T/10a. 3. Plant uptakes of K and N in the harvesting stage were more accelerated in the percolation of 10 mm/day comparing with the percolation of 30 mm/day, and the silica uptake of plant was the reverse against the case of former elements. 4. The optimum rates of Zeolite for maximum yield were about 1T/10a.