• 제목/요약/키워드: 반응고공정

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수열합성을 이용한 단결정 미세분말의 제조 (Hydrotheraml Preparation of Crystallin Fine Powders)

  • 서경원
    • 한국결정성장학회:학술대회논문집
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    • 한국결정성장학회 1997년도 Proceedings of the 13th KACG Technical Meeting `97 Industrial Crystallization Symposium(ICS)-Doosan Resort, Chunchon, October 30-31, 1997
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    • pp.21-25
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    • 1997
  • 우수한 세라믹스 제조를 위해서는 작은 입자지름, 좁은 입도분포, 구형의 입자형태, dopant와 matrix가 균일한 고용체를 갖고, 응집입자가 없으며 고순도인 원료 분말의 제조가 선행되어야 한다. 이를 위하여 본 연구에서는 수열 합성법을 이용하여$\alpha$-Al$_2$O$_3$, $\alpha$-SiO$_2$, PZT, PSZT, BTO등의 미세분말을 제조하는 공정에서 반응온도, 광화제의 양과 종류, 반응시간, 출발물질의 양과 종류, 전처리공정, 교반공정 등이 평균입자지름과 결정성 및 입도분포에 미치는 영향을 조사하였다. 그결과 미세분말의 종류에 관계없이 반응온도, 반응시간, 성장기질의 농도, 종자결정의 농도 등이 증가할수록 평균입경은 커지며, 광화제의 농도가 증가할수록 평균 입자지름이 작아지고, 광화제의 농도가 종자결정의 농도가 증가할수록 입도분포가 좁아짐을 알 수 있었다. 특히 $\alpha$-SiO$_2$에 대해 수열합성실험으로부터 평균입자지름과 수열합성의 조업변수간의 특성방정식을 얻었다.

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플라즈마를 이용한 알루미늄 합금의 질화 공정

  • 박현준;최윤;이재승;이원범;문경일
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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    • pp.236-236
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    • 2010
  • 알루미늄 자체에 대한 질화 기술의 어려움 때문에 현재까지는 AlN 분말을 이용한 소결 공정을 통하여 주요 부품의 제작이 되어 왔으며. Al 질화 기술보다는 아노다이징과 같은 표면 산화 공정 또는 도금과 같은 기술이 선호되어 왔다. 알루미늄 질화 기술이 잘 사용되지 않았던 이유는 알루미늄 표면에 2 5 nm 두께로 존재하는 치밀한 산화층의 높은 안정성 때문에 질화반응이 어렵기 때문이다. 이 알루미늄 산화물의 안정성은 질화물에 비교하여 5 배까지 높으며, 이런 경향은 온도가 높아짐에 따라 더욱 커지기 때문이다. 특히, 알루미늄의 낮은 기계적 물성을 향상시키기 위해서는 충분히 깊은 두께로 형성되어야 할 필요성이 높으나 알루미늄에 대한 질소의 고용도가 거의 없고 확산 계수가 매우 낮기 때문에 충분히 두꺼운 질화층의 형성이 어렵기 때문이다. 결국, 알루미늄 질화가 가능하기 위해서는 표면의 산화층을 없애야 하며, 알루미늄이 AlN이 되려는 속도는 $Al_2O_3$를 만드려는 속도보다 매우 느리므로, 잔존 산소량을 최소화 할 필요성이 있어서 고진공 분위기에서 처리되어야 한다. 일반적으로 알루미늄 질화를 위해서는 $10^{-6}\;torr$ 이하의 고진공도의 챔버가 필요하며 고순도의 반응 가스를 사용하여야 한다. 그러나 이러한 고진공하에서는 낮은 이온밀도 때문에 신속질화가 기존의 공정시간인 20시간동안, AlN층이 5um이하로 형성되었다. 본 연구에서, 알루미늄의 질화에 있어서, 표면층에 높은 전류를 걸어주어, 용융상태로 만들어주는 것이 좋다는 연구 결과를 얻었으며, 이를 토대로 신속질화를 위하여 전류밀도(전력량)에 따라 알루미늄 질화층의 형성 정도를 연구하였다. SEM, EDS, XRD등을 통해 Al의 표면에 플라즈마 질화를 통해 Al에 질소의 함유량이 증가하는 것을 확인하였으며 광학현미경을 통해 질화층의 두께와 표면조직을 확인하였다. Al 시편의 표면을 효과적으로 활성화할 수 있는 $400^{\circ}C$ 이상의 온도에서 전류밀도(전력량)와 시간의 변화에 따라 질화층이 효과적으로 형성되는 조건과 시간에 따라 두께가 증가하는 경향을 확인할 수 있었다. 이러한 신속 질화 공정을 통해 2시간 이내의 질화를 통해 40um이상의 AlN층을 형성할 수 있었다.

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분리염료폐수처리를 위한 RO/NF 막의 분리특성

  • 안승호;노수홍
    • 한국막학회:학술대회논문집
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    • 한국막학회 1993년도 추계 총회 및 학술발표회
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    • pp.36-38
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    • 1993
  • 염료제조공정에서 발생되는 폐수는 미반응 물질, 중간합성체, 반응기 세척액 등의 난분해성 물질과 함께 고농도의 염(salt)를 함유하고 있어 기존의 생물학적 처리를 위해서는 폐수를 3-5배 희석하여 처리한다. 따라서 폐수처리장의 규모가 커지고 처리 약품과 에너지의 소모가 증가하므로 처리가 비효율적으로 수행된다. 본 연구에서는 염료폐수처리 및 회수에 역삼투막을 적용하여 폐수의 농축과정에 따른 투과율, 배제율의 변화를 조사하였다. 염료폐수의 생물학적 처리공정에서 문제점으로 대두되는 염의 농도를 낮추기 위해서 Nanofiltration(NF)막을 이용하여 염료성분과 염을 분리하는 실험을 수행하였다.

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펄스 레이저를 이용한 고온 초전도박막 증착의 레이저-타깃 반응 기구

  • 서정대;강광용;성건용
    • 전자통신동향분석
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    • 제7권3호
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    • pp.84-95
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    • 1992
  • 본 고에서는 $YBa_2Cu_3O_7_x$ 고온초전도 물질의 박막제조에 있어서 현재 가장 각광을 받고 있는 펄스 레이저 증착공정의 원리, 특징등을 살펴보았다. 특히, 이 공정에서 입사 레이저와 고체 타깃간의 상호작용으로 인한 플룸의 발생, 물질의 방출, 기판상의 증착 등과 관련된 반응기구를 중점적으로 기술하였다.

반응성 단량체로서의 고순도 로진-말레산 부가물의 합성 (Synthesis of Highly Purified Rosin-Maleic Anhydride Adducts as Reactive Monomer)

  • 최형기;김점식;안성태
    • 공업화학
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    • 제5권2호
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    • pp.313-320
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    • 1994
  • 로진과 말레산무수물로부터 rosin-maleic anhydride adduct(RMA)를 합성하였다. 중합반응의 단량체로서 이용하기 위한 고순도의 RMA의 합성에는 정제공정을 수반하는 용융합성법과 정제공정이 불필요한 용액합성법을 이용하였다. 용액합성법에서 합성한 RMA의 수율이 용융합성업보다 높았다. 용융합성법의 최고수율은 40%였으나 사염화탄소 및 아세트산을 반응용제로하는 용액합성법에서 얻은 생성물의 수율과 순도를 검토한 결과 비교적 고순도의 RMA를 얻을 수 있었고, 수율은 사염화탄소 용제법의 경우 48%(이론수율 87.6%), 아세트산 용제법의 경우 51%(이론수율 94%)였다.

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반응염료의 현황과 문제점

  • 김공주
    • 한국염색가공학회지
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    • 제6권4호
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    • pp.77-91
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    • 1994
  • 1956년 반응염료가 시판된 이래 장족의 발전을 하였으며, 구형의 cellulose용 염색을 추월하여 거의 대부분의 cellulose의 염색에 반응염료, 일변도로 사용되고 있는 것이 현실이다. 그러나 많은 반응 염료의 장점에도 불구하고 세월이 가면서 문제점도 만만치 않다. 장점으로는 색상이 선명하고 견뢰도가 우수하고 응용범위가 넓고 조작이 용이하다는 점이며, 문제점으로 나타난 것은 흡착염색공정에서 다량의 전해질과 알칼리제를 첨가함에도 불구하고 흡착율, 고착율이 낮고 염색후의 세정공정과 많은 물과 energy 및 시간을 필요로 한다는 사실이다. 또한 최근 더욱 관심을 끈 것은 반응염료의 가수분해 현상으로 인하여 다량의 가수분해된 염료가 폐수화하여 버려짐으써 심각한 공해가 야기할 뿐만 아니라 염색물에 부착하여 견뢰도에도 영향이 많다. 이런 문제를 염료제조업계에서는 해결하지 않으면 안될 시점에 와 있다. 이와 같은 문제점을 염료의 구조적인 면, 염색적인 면 그리고 소비자의 취급적인 면에서 검토하여 과거의 영광을 존속하기 위하여 개량형의 염료를 합성하여 고고착률, wash-off성의 양호 및 일광, 염소, 땀, 세탁 등에 견뢰한 염료를 얻고자 반응염료의 현황과 문제점을 정리해 보고자 한다.

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상세 모델링을 통한 RDX 연소 동특성 분석 (An Analysis of Dynamic Characteristics of RDX Combustion Using Rigorous Modeling)

  • 김신혁;염기환;문일;채주승;김현수;오민
    • 청정기술
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    • 제20권4호
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    • pp.398-405
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    • 2014
  • 수명이 도래한 고에너지물질의 처리를 위해 환경오염 및 안전성, 처리용량 등을 고려해야 하며, 현재 가장 주목 받고 있는 처리방식은 소각처리공정이다. 그러나 처리대상 고에너지물질의 종류가 매우 다양하고, 특성 또한 다르기 때문에 범용적 기술개발이 힘든 실정이다. 본 연구는 상세 수학적모델링 및 동적모사를 통하여 가장 널리 사용되는 고에너지물질의 하나인 고폭약(research department explosive, RDX)을 플러그흐름반응기(plug flow reactor, PFR)에서 소각 시 반응기 내부의 물리-화학적 변화를 예측하였다. 본 연구에서 사용된 RDX반응은 263개의 상세한 기초반응식으로 이루어져 있으며 43개의 성분이 반응에 관여한다. 모사결과 반응기 내부온도를 제어하여 RDX의 민감성을 통제할 수 있었다. 반응기 내부온도를 1,200 K로 유지 할 때 RDX는 분해반응만 일어나 폭발과 같은 큰 에너지 방출을 막을 수 있었으나 공급되는 열원이 높아져 1,300 K이상 반응기 온도가 증가 시에는 3,000 K 이상의 온도상승을 수반하는 발화반응이 일어났다. 본 연구를 통하여 반응기의 운전온도변화에 따른 RDX반응 특성을 제시함으로써 효율적인 RDX소각로 공정설계 및 운전에 기초가 될 것으로 사료된다.

하향류식 슬러지층 여과(SBF)를 이용한 하수고도처리기술

  • ㈜엘지건설, ㈜에스비에프
    • 환경기술인
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    • 제21권통권210호
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    • pp.68-71
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    • 2004
  • [ $\circ$ ] 본 기술은 기존의 A2O공법과 Sludge Blanket Filtration(SBF)을 단위공법으로 조합한 공정으로서 각 생물반응조의 미생물 농도를 6,000mg/ 이상의 고농도로 운전하여 생물학적 유기물,질소 및 인 제거효율을 극대화하고자 하는 기술 $\circ$ 또한 활성슬러지 반응조로부터 유입된 슬러지를 SBF에서 미세기포를 이용하여 부상시킴으로써 수면에 농축 슬러지층을 형성시키고 이 부

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폐기물의 플라즈마 열분해-가스화에 의한 수소생산 (Hydrogen production by plasma pyrolysis-gasification of waste)

  • 이진호;김영석;도철진;황순모;정성재
    • 신재생에너지
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    • 제3권4호
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    • pp.77-89
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    • 2007
  • 폐기물의 플라즈마를 이용한 열분해-가스화-용융 처리공정은 청정연료 형태로 정화된 합성가스를 얻을 수 있고, 이 합성가스를 WGS 반응과 PSA 공법을 이용하면 고순도 수소로의 전환 및 회수가 가능하다. (주)애드플라텍에서는 자체 보유하고 있는 3톤/일급 플라즈마 폐기물 처리설비와 수소 정제/회수시스템을 연계하여, 페기물로부터 고순도 수소 생산($20Nm^3/h$이상)을 위한 플라즈마 폐기물 처리 추소 생산 통합시스템 개발을 진행하고 있다. 합성가스 내 질소 농도를 낮추기 위해 산소를 매질로 하는 100kw급 산소 플라즈마 토치를 제작하였다. 수소 정제/회수 시스템은 폐기물의 플라즈마 처리 후의 합성가스 생성량과 조성의 변화에 대응할 수 있도록 하였으며, WGS 반응기로 들어가는 합성가스를 가스 컴프레서를 통하여 최대 10기압으로 승압시키고, 고농도 일산화탄소의 효과적인 제거 및 열 회수 극대화가 이루어질 수 있는 최적의 가스처리 시스템으로 구현되도록 하였다. 설치 완료된 WGS 반응기의 성능시험을 플라즈마 처리설비와 연계하여 수행하였다. 합성가스 내 각각 34%와 25%의 일산화탄소 및 수소의 농도가 WGS 반응기를 거친 후, 일산화탄소는 0.1% 미만으로 제거되었으며 수소는 44%로 증가하여 WGS 반응기의 성능 수준이 매우 우수함을 확인하였다. 차기 년도에 설치/가동 예정인 수소 생산용 PSA는 최대 10기압 운전 및 상압재생 방식으로 운전되며 생산된 수소는 최소 99.99%이상의 고순도를 유지할 것으로 기대된다.

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막결합형 혐기성 소화에서 동력학적 인자의 영향

  • 추광호;이정학
    • 한국막학회:학술대회논문집
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    • 한국막학회 1995년도 춘계 총회 및 학술발표회
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    • pp.62-63
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    • 1995
  • 혐기성 소화는 고농도의 유기폐수를 최종적으로 메탄으로 전환하여 에너지원을 회수할 수 있는 효율적인 생물학적 폐수처리 공정 중의 하나이다. 그런데 이러한 혐기성 소화 공정에서 가장 큰 장애요인으로 작용하고 있는 요소 중의 하나가 매생물의 침강성 저하로 인한 고액분리의 문제이다. 이로인해 현재 고전적인 중력침강법, 부상법 대신에 분리막을 이용한 막결합형 혐기성 소화 공정이 대두되고 있으며 완전한 고액분리, 반응조내의 고농도 미생물 보유, 양질의 최종 유출수 획득 등 많은 장점들이 제시되고 있다. 그러나 이러한 장점에도 불구하고 시간에 따른 막오염 현상, 분리막 표면에서의 케이크층 형성 등으로 인한 막투과 유속 (flux)의 감소는 분리막의 응용에 있어 경제성을 저하시키는 주요한 부정적 요인으로 지적되고 있다. 그리고 막분리 성능은 분리막의 특성, 유체역학적 조건, 그리고 혐기성 소화 상태 등에 의해 영향을 받을 수 있다. 본 연구에서는 막결합형 혐기성 소화 공정의 십자흐름 (crossflow) 막분리 공정에서 유체역학적 조건 및 혐기성 소화조의 상태와 관련된 요인들이 어떻게 막투과도 및 배제율 등에 영향을 미치는 지 살펴보고자 한다.

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