• 제목/요약/키워드: 이용철

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알지네이트 비드를 이용하여 안정화한 0가 철의 수용액 상에서의 과염소산 이온의 환원 분해 특성 (Reduction of perchlorate in aqueous solution using zero valence iron stabilized with alginate bead)

  • 주태경;이종철;팽기정
    • 분석과학
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    • 제23권6호
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    • pp.560-565
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    • 2010
  • 과염소산 이온($ClO_4^-$)은 로켓, 그리고 미사일 추진체등의 군사적 무기에 산화제로서 널리 사용이 되고 있다. 또한 주요 오염물질로 간주되는 과염소산 이온을 분해하려는 연구도 계속 진행이 되고 있다. 과염소산 이온을 환원 분해 처리하기위한 촉매로는 0가 철이 많이 응용되고 있다. 0가 철은 지표수의 정화나 오염물질의 처리에 널리 활용이 되고 있는 물질이다. 그러나 이것은 뭉침이 잘 일어나고 쉽게 침전이 되며 제한적인 유동성을 갖는 경향이 있다. 따라서 본 연구에서는 칼슘-알지네이트 고분자를 응용하여 나노크기의 0가 철 입자를 고정시켜 안정화하고 과염소산 이온을 환원분해 하였다. 안정화된 0가 철 입자는 분산되어 넓은 표면적을 가지기 때문에 과염소산 이온의 환원분해 효율을 더욱 증가 시킨다. 본 연구에서는 지지체 물질인 알지네이트 비드로 0가 철을 고정화하는 방법을 개발하고 가교제 역할을 하는 칼슘이온을 함께 사용하였다. 이것을 이용하여 과염소산 이온의 환원분해 효율을 온도를 변화하면서 실험 하였고 재사용 가능성을 점검하였다.

킬레이트 착화학반응에 의한 음식물폐기물 혐기소화가스 중 황화수소의 제거와 황회수 및 경제성평가 (Reuse of Hydrogen Sulfide by Ferric Chelate Reaction of Food Waste Anaerobic Digestion Gas, Sulfur Recovery and its Economic Evaluation)

  • 박영규;양영선
    • 청정기술
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    • 제20권4호
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    • pp.367-374
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    • 2014
  • 0.1~1 M의 철킬레이트 화합물을 이용한 화학흡수반응에 의한 바이오가스내 황화수소제거를 위한 실험이 수행되었다. 철킬레이트 화합물을 이용한 황화수소제거는 철킬레이트의 최적산화반응을 통해 이루어진다. 바이오가스에 존재하는 황화수소는 킬레이트농도 및 pH 등의 공정조건에 따라 효과적으로 제거될 뿐만 아니라 철킬레이트 산화반응에 의해 황화수소내 존재하는 황성분을 생성시킨다. Fe-EDTA의 농도가 증가하면 철킬레이트 화합물의 착물이 안정되어 황생성의 전환이 증가하였다. 또한 철킬레이트화합물의 안정도는 pH에 따라 변하는 중요한 인자이고 pH 9에서 최적반응을 나타냈다.

이온교환섬유를 이용한 바이오가스 고효율 탈황정제기술 개발 (Efficient bio-gas desulfurization purification technology development Using ion-exchange fibers)

  • 탁봉열;탁봉식;민길호;이상민;이원구;이소아
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
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    • pp.116-116
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    • 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.

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배양액중의 무기영양, 인산통도가 수도, 대맥의 철흡수에 미치는 영향 (Influence of Mineral Nutritions and Phosphorus Concentration in Culture Solution to the Ferrous Absorption of Rice and Barley)

  • 박경배;하호성
    • 한국작물학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.14-20
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    • 1978
  • 배양액중 무기영양, 인산농도가 수도, 대맥의 철흡수에 미치는 영향을 검토하기 위하여 수도는 영남조생, 대맥은 밀양 006를 공시하였다. 실험1은 각종무기영양(N, $P_2O_5$, K, Ca, Mg)이 결핍된 배양액에서, 시험 II는 철, 인산농도가 철은 0,50,100,200,300ppm, 인산은 0,50,100ppm의 배양액에 35일묘를 이용하여 15일간 처리하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 수도, 대맥의 철전이율은 무기영양중 가이, 인산결핍에서 높은 경향이었고, 대맥은 수도보다 높았다. 2. 수도, 대맥의 무기영양함량은 (p, K, Mg, Mn) 철저농도보다 철고농도에서 생육한 것이 감소되었다. 3. 수도, 대맥의 철함량은 배양액중 철농도가 높을수록 많았으며 특히 수도근에서 많은 경향이었다. 그러나 배양액중 인산농도가 증가될수록 철함량은 감소되었다. 4. 철과잉증은 배양액중 인산이 공존하지 않을 경우 수도는 100 ppm, 대맥은 50 ppm 철농도에서 나타났으며, 공존할 경우 수도는 300ppm, 대맥은 100ppm 철농도에 서 나타났다. 5. 수도는 배양액중 철농도와 철전이율과는 정의 유의 상관관계가 인정되었으며, 대맥은 부의 회귀곡선이었다. 6. 이상의 결과로 철은 수도보다 대맥의 생육에 크게 영향을 미치고 있었다.

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DC 열플라즈마를 이용하여 제조된 산화철 나노입자의 광 전기화학적 물분해 효율 증가연구 (Photoelectrochemical Performance of Hematite Nanoparticles Synthesized by a DC Thermal Plasma Process)

  • 이철호;이동은;김선규;유현석;최진섭
    • 공업화학
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    • 제26권3호
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    • pp.306-310
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    • 2015
  • 본 연구에서는 광 전기화학적 물 분해 전극 재료로 이용되는 산화철($Fe_2O_3$, hematite)을 표면적을 크게 하기 위하여 DC 열플라즈마 장치를 이용하여 나노입자로 합성한 후 전극을 제조 시 binder의 종류 및 조성을 다르게 하여 염기성 전해질에서 각각의 물 분해 효율을 측정하는 실험을 진행하였으며 질소 도핑을 통해 질소가 산화철의 광전기화학 반응에 끼치는 영향을 확인하였다. 산화철 전극을 제조하여 solar simulator를 이용한 LSV 실험을 통해 각 전극의 onset potential 및 설정한 전압 범위에서의 최대 전류밀도를 측정하였으며, 전극의 내구성 평가를 위하여 LSV 실험을 반복하여 진행하였다. CMC (carboxymethyl cellulose)를 50 : 1의 비율로 섞어 binder로 이용한 산화철 전극이 가장 높은 전류밀도인 $12mA/cm^2$의 전류밀도를 나타내었고, CMC를 20 : 1 비율로 섞은 binder를 이용할 시 $3mA/cm^2$의 초기 전류밀도를 가지고 약 20회의 반복 실험을 견뎌내는 내구성을 나타내었다. 질소의 도핑이 산화철 나노입자의 광 전기 화학적 반응에 끼치는 영향은 미미한 것으로 확인되었다.

펜톤-유사 반응과 광-펜톤-유사 반응을 이용한 염료의 탈색 비교

  • 박영식;김동석
    • 한국환경과학회:학술대회논문집
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    • 한국환경과학회 2006년도 추계 학술발표회 발표논문집
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    • pp.353-356
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    • 2006
  • 펜톤-유사 반응의 최척 철 입자 양과 $H_2O_2$ 주입 량은 각각 25 g/L, 60 mmol로 나타났고, 광-펜톤-유사 반응의 최적 철 입자 양과 $H_2O_2$ 양은 각각 0.25 g/L 와 0.625 mmol로 나타나 철 입자 양은 100배, $H_2O_2$ 양은 96배 차이나 펜톤-유사 반응의 경우 다량의 철 입자와 $H_2O_2$ 소비로 인해 RhB의 탈색반응에는 적절하지 않은 것으로 나타났다. 그러나 UV를 함께 적용한 광-펜톤-유사 반응의 경우 철 입자 양과 $H_2O_2$ 양이 적어 적절한 것으로 사료되었다. RhB의 완전한 탈색을 위해서는 적절한 UV 등 전력이 필요하다고 사료되었다.

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분배모형에 의한 철도 수요예측에서 영향인자에 대한 연구 (A study on the effect factors of the railway passenger demand forecasting by the disaggregate model)

  • 오석문;홍순흠
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1445-1447
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    • 2000
  • 본 논문에서는 철도 수요예측 문제의 유형을 목적에 따라 3가지로 분류하였고, 최근 철도자원을 재고관리 차원에서 접근하고자 하는 시각에 따라 분배모형으로써 적응필터를 사용하는 방법의 타당성에 대해 설명하였다. 또 철도 승객수요의 주요 특징을 분석하였으며, 철도 승객수요 예측의 요구사항 및 방법론을 대규모 재고관리 시스템의 일반적 요구사항에 따라 정리하였다. 영향인자에 대한 분석으로 요일별 계절변동 지수를 정량적으로 산정하였다. 적응필터를 이용한 철도 승객수요 예측의 예제를 제시하였으며, 예측에의 정확성에 대한 비교를 제시하였다.

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화재안전 및 보험상식 - 겨울철 전기안전

  • 장태호
    • 방재와보험
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    • 통권147호
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    • pp.48-49
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    • 2013
  • 겨울철만 되면 전국 관공서나 방송에서 화재위험 및 예방에 대해서 강조한다. 그만큼 겨울에는 난방을 위해서 가정, 사무실 공장 등 난방용품을 많이 사용해서 화재위험이 높아지기 때문이다. 특히 비용이 적고 사용이 간편하다는 장점 때문에 전기히터, 전기 장판과 같은 전기를 이용하는 난방용품의 사용이 급증한다. 이렇게 겨울철에 많이 사용하고 있는 전기를 안전하게 사용하는 방법은 무엇일까? 또한, 콘센트에는 전기기기 몇 개나 연결하여 사용할 수 있는 걸까? 이번 호에는 전기안전 및 콘센튿 사용에 관한 화재안전에 대하여 일아보고자 한다.

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전자(電子)스크랩의 미생물(微生物) 침출액(浸出液)으로부터 구리 및 주석의 회수(回收)에 관한 연구(硏究) (Recovery of Cu and Sn from the Bioleaching Solution of Electronic Scrap)

  • 안재우
    • 자원리싸이클링
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    • 제15권6호
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    • pp.41-47
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    • 2006
  • 미생물 침출과 용매추출 기술을 이용하여 전자스크랩중의 구리 및 주석의 회수에 관한 연구를 실시하였다. Asperigillus niger를 이용한 미생물 침출시 신진대사 작용에 의해 구연산(citric acid)이 생성되며 이러한 구연산에 의해 전자스크랩중의 구리, 철, 주석, 납 등의 성분이 침출된다. 이러한 침출용액으로부터 먼저 10vo1.% LIX84를 이용하여 선택적으로 구리를 추출할 수 있었고, LIX84에 의해 추출 분리된 구리는 전해채취공정을 거쳐 99.9%의 금속 구리로 회수가 가능하였다. 한편, 구리가 추출 분리된 침출여액에서 주석을 회수하기 위해서 10% Alamine336을 이용하여 철 및 주석을 추출하고, 철 및 주석이 추출된 유기상을 NaCl용액을 탈거제로 사용함으로써 순수한 철 및 주석의 혼합용액을 얻었다. 이러한 혼합용액에서 철분말을 이용한 치환법으로 주석을 금속상태의 침전물로 회수가 가능하였다.

전자에너지 손실분광 분석법을 이용한 정량적 철산화수 측정 (Quantitative Determination of Fe-oxidation State by Electron Energy Loss Spectroscopy (EELS))

  • 양기호;김진욱
    • 자원환경지질
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    • 제45권2호
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    • pp.189-194
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    • 2012
  • 생지화학적 반응으로 생성된 광물은 화학적 혹은 구조적 변화를 보여주고 있다. 이러한 광물형성의 메커니즘을 밝히기 위해서는 고해상도를 가진 전자현미경을 이용한 나노스케일 분석이 불가피 하다. 투과전자현미경에 장착되어있는 전자에너지 손실분광 분석법 (EELS)을 이용하여 미생물-광물반응 시 일어나는 현상을 두 가지의 예를 들어서 설명하고자 한다. 1) 철 환원 박테리아에 의한 논트로나이트 의 일라이트 로의 전이; 2) 자철석의 환원으로 인한 능철석의 형성. 특히 철산화/환원의 정량적 분석을 통하여 시간적 변화에 따른 철 산화도 측정은 생지화학적 광물변화에 대한연구를 용이하게 해준다. 따라서 본 논문은 EELS의 분석방법 및 장점을 소개함을 목적으로 한다.