• Membrane Journal
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• v.5 no.3
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• pp.97-108
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• 1995

화학산업의 급속한 성장으로 인해 많은 혜택을 얻고 있지만 반대급부적으로 배출되는 오염물질로 인한 환경오염과 석유 및 석탄과 같은 한정된 화석연료 자원의 과다한 사용이 큰 문제가 되고 있다. 그에 따라 최근에는 효율적인 에너지 활용과 함께 오염물질의 배출을 최대로 억제할 수 있는 경제적이고 션택적인 화학공정을 필요로 하고 있다. 현재 세계적인 기술의 흐름은 대기오염의 억제와 소량 배출되는 오염물질의 제거를 위해 촉매 및 흡착제를 사용하여 다량의 오염물질 또는 기체를 처리할 수 있는 공정의 개발 및 변형에 많은 노력을 기울이고 있다. 그러나 보다 바람직하게는 높은 전환율과 선택적인 화학공정의 도입으로 에너지 효율을 증대시켜 에너지를 절약하고 부산물이 적은 보다 청결한 화학공정으로의 전화을 필요로 하고 있다. 이러한 목적을 위해 무리막의 분리능력과 촉매의 활성을 결합하여 촉매반응과 반응물 및 생성물의 분리기능을 동시에 수행할 수 있는 무기막 촉매기술이 최근들어 광범위하게 연구되고 있다. 또한 최근에는 무기막 및 무기막 촉매의 환경분야에의 이용이 크게 확산되어 가고 있는 추세이기 때문에 막 및 막 촉매 기술은 중요성이 매우 높은 분야이다. 따라서 본 고찰에서는 최근에 연구가 활발히 진행되고 있는 무기막 촉매기술의 특성과 연구 현황 및 방향에 관해 살펴보고 향후 연구방향의 기초자료로서 활용하고자 한다.

• Membrane Journal
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• v.2 no.2
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• pp.112-121
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• 1992

최근 십여년동안 자원, 에너지, 환경의 모든 면에서 기능성막의 역할이 증대해짐에 따라 기능성막에 대해 큰 관심이 모아지고 있다. 기존하는 기능성막의 소재면에서 볼 때 고분자막(고체막), 액체막으로 대별할 수 있으며, 이들의 경우 해수의 담수화, 원료 및 제품의 분리, 농축, 정제, 회수공정 또한 석유화학분야에서 고효율$\cdot$고선택성 기체혼합물 분리, 산업용 폐수처리분야 뿐 만 아니라, 태양에너지의 효과적인 이용, 전도성, 감광성, 광학특성막 등을 이용한 각종 센서제조 등 실로 광범위한 분야에서 응용되어지고 있다. 기능성막의 관점에서 볼 때, 고기능$\cdot$고효율$\cdot$고선택성을 가지는 막은 생태계에 존재하는 생체막이 가장 이상적이라 할 수 있다.

• Membrane Journal
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• v.13 no.4
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• pp.291-299
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• 2003

Polymer membranes such as poly(1-trimethylsilyl-1-propyne)-polyetherimide (PTMSP-PEI) and poly(dimethylsiloxane)- polyetherimide (PDMS-PEI) composite membrane were prepared by solution casting method. To investigate the characteristics of these membranes, the analytical methods such as FT-IR, $^1H-NMR,$ DSC, TGA, GPC, and SEM have been utilized. The number-average (equation omitted) and weight-average (equation omitted) molecular weight of PTMSP were 477,920 and 673,329 respectively. The glass transition temperature ($T_g$) of PTMSP was $224^{\circ}C.$ The separation of the gas mixture ($H_2/N_2$) through the composite membranes were studied as a function of pressure. The separation factor (${\alpha}, {\beta},$ quation omitted) of the composite membranes used in this work increased as the pressure of permeation cell increased. The real separation factor (${\alpha}$), head separation factor (${\beta}$), and tail separation factor (equation omitted) of PTMSP-PEI composite membrane were 2.28, 1.17, and 1.96 respectively at ${\Delta}P$ 30psi and $25^{\circ}C.$ (${\alpha}, {\beta}$ and equation omitted of PDMS-PEI composite membrane were 3.70, 1.53, and 2.42 respectively at ${\Delta}P$ 30psi and $25^{\circ}C$.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1997.10a
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• pp.61-64
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• 1997

1. 서론 : 적절한 이산화탄소의 분리는 지구온난화의 가속현상을 늦출 수 있을 뿐만 아니라 각종 탄화수소가스의 원료로 분리 정제된 이산화탄소를 재이용할 수 있으므로 경제적으로 매우 중요하다. 이산화탄소 분리에 사용되던 기존 공정들의 단점을 보완할 수 있는 대체방안으로 최근에 개발되기 시작한 것이 소수성의 다공성 고분자 분리막(hydrophobic porous ploymeric membrane) 방법인데, 이는 모듈의 유효 막 표면적이 상대적으로 크고 기체와 액체의 흐름을 독립적으로 제어할 수 있으므로 범람 등의 현상이 없으나 막 자체의 저항이 비교적 큰 단점을 가지고 있다. Qi와 Cussler는 이러한 특성을 가지는 중공사막 모듈에서의 기-액 흐름에 대한 물질전달 상관관계식을 얻었으며[1], Karoor 등은 여러 가지 중공사막 모듈을 사용하여 순수물과 diethanolamine(DEA) 등의 흡수제에 대한 이산화탄소의 물질전달 거동을 수치모델과 실험을 통하여 고찰하였다[3]. 또한 중공사막 접촉기의 실제적 응용에 대하여 Matsumoto 등은 화력발전소에서 발생하는 연소가스 내의 이산화탄소 흠수에 대한 연구를 수행하였다[4]. 본 연구에서는 중공사막 접촉장치를 사용하여 흡수제를 순수물과 탄산칼륨($K_2CO_3$)을 사용했을 경우의 이산화탄소의 분리 거동을 수치모델과 실험을 통하여 고찰하였다. 수치모델의 경우 이전까지의 연구가 반응이 없는 경우나 반응식을 간략화시킨 경우에 한정되었는데 비하여, 반으이 있는 경우 각각의 반응물질들의 거동을 고려한 반응식을 유도하여 해를 구하고자 하녔다.

• Membrane Journal
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• v.3 no.3
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• pp.108-116
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• 1993

In PVC/PS pelyblend laminated membranes, perrneabilities were increased as increasing the blend ratio of PS and selectivities were increased with increasing the blend ratio of PVC. The gas permeation mechanism was shifted from the combination of Poiseuille and Knudsen flow model to the solution-diffusion model as decreasing the PS blend ratio. The structure of polyblend laminated membranes showed series model, where PS rich phase was formed at air side and PVC rich phase was at water side. The model of permeation in the polyblend laminated membranes also showed series model structure.

• Membrane Journal
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• v.19 no.3
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• pp.237-243
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• 2009

Polyimides synthesized by using 2,2'-bis(3,4-carboxylphenyl) hexafluoropropane dianhydride (6FDA) and 4,4'-diaminodiphenylmethane (DAM) were sulfonated according to reaction times, 5 min to 20 min. And the resulting polyimide membranes were investigated in terms of permeability and separation factor for $N_2$, $O_2$, and $CO_2$ gases. The introduction of bulky group, $-{SO_3}H$, leads to the decreases of both diffusivities and solubilities for all the range of reaction times. At 20 min of sulfonation, the diffusivity and solubility of $N_2$ decrease up to 21% and 26%, respectively. Overall separation efficiencies for $O_2/N_2$ and $CO_2/N_2$ increase as the reaction time increases to 20 min.

• Membrane Journal
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• v.33 no.6
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• pp.344-351
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• 2023

The membrane separation process for carbon dioxide capture from hydrogen reformer exhaust gas has been developed. Using a commercial membrane module, a multi-stage process was developed to achieve 90% of carbon dioxide purity and 90% of recovery rate for ternary mixed gas. Even if a membrane module with being well-known properties such as material selectivity and permeability, the process performance of purity and recovery widely varies depending on the stage-cut, the pressure at feed and permeate side. In this study, we verify the limits of capture efficiency at single-stage membrane process under various operating conditions and optimized the two-stage recovery process to simultaneously achieve high purity and recovery rate.

• Membrane Journal
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• v.4 no.4
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• pp.197-204
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• 1994

In this study, permeation characteristics of pure $CH_4,\;CO_2$ and $CH_4/CO_2$ gas mixture were examined by permeation experiments through hollow fiber membrane module and experimental results were compared with simulation results. Permeation rate of pure gas increased with increaseing temperature in Arrhenius type. Activation energy was 6.61 kJ/mol for $CO_2$ and 25.26 kJ/mol for $CH_4$. In the permeation experiment of gas mixture, permeate flow rate and $CO_2$ concentration in permeate decreased and $CH_4$ concentration in reject increased with the increase of cut. Separation factor was in the range of 20~40 at 5~20 atm and 20% cut and it increased with pressure and against temperature Experimental values corresponded to numerical values with the deviation of 8% in permeate flow rate and $CO_2$ concentration in permeate and 15% in $CO_2$ concentration in reject.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 2004.11a
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• pp.255-258
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• 2004

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 2004.11a
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• pp.189-192
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• 2004