Kim, Munjeong;Kim, Wooram;Jo, Young Min;Jeon, Jong Ki
Clean Technology
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v.26
no.3
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pp.196-203
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2020
In this study, a Cu/hexaaluminate catalyst was prepared by a co-precipitation method, and then a binder was added to form a pellet. A catalyst in which Ni and Ru promoters were added to a Cu/hexaaluminate pellet catalyst was prepared. This study focused on examining the effect of the addition of Ni and Ru promoters on the properties of Cu/hexaaluminate catalysts and the decomposition reaction of ADN-based liquid monopropellants. Cu/hexaaluminate catalysts had few micropores and well-developed mesopores. When Ru was added as a promoter to the Cu/hexaaluminate pellet catalyst, the pore volume and pore size increased significantly. In the thermal decomposition reaction of ADN-based liquid monopropellant, the decomposition onset temperature was 170.2 ℃. Meanwhile, the decomposition onset temperature was significantly reduced to 93.5 ℃ when the Cu/hexaaluminate pellet catalyst was employed. When 1% or 3% of Ru were added as a promoter, the decomposition onset temperatures of ADN-based liquid monopropellant were lowered to 91.0 ℃ and 83.3 ℃, respectively. This means that the Ru promoter is effective in lowering the decomposition onset temperature of the ADN-based liquid monopropellant because the Ru metal has excellent activity in the decomposition reaction of ADN-based liquid monopropellant, simultaneously contributing to the increase of the pore volume and pore size. After the thermal treatment at 1,200 ℃ and decomposition of ADN-based liquid monopropellant were repeatedly performed, it was confirmed that the addition of Ru could enhance the heat resistance of the Cu/hexaaluminate pellet catalyst.
발전소 계통의 부식의 원인은 여러가지가 있으나 그 중 용존산소에 의한 덴팅이나 점식등은 증기발생기에 심각한 영향을 줄 수 있다. 용존산소를 제거하는 방법은 기계적 방법과 환원제를 사용하는 화학적 방법, 그리고 촉매를 이용하는 방법등이 있는데 이중 촉매를 이용하는 방법이 우수한 것으로 평가되고있다. 본 연구는 촉매탑을 이용하여 용존산소를 제거하는 공정에 있어서 여러가지 촉매를 사용하여 용존산소가 제거되는 것을 실증하였고 각 촉매의 성능을 비교하였다. 그 결과 Lewatit OC-1045 촉매가 가장 우수한 성능을 보였다. 촉매탑 실험시 물질전달 계수를 측정하고 이 값과 촉매탑 모델링을 이용하여 실제 발전소 계통에 부착시켜 응용할 수 있는 촉매탑 설계를 수행하였다.
이 논문에서는 디젤자동차용 LNT와 SCR 촉매의 NO, $NH_3$ 흡착 및 탈리의 기본 특성과 수열화 온도와 시간 및 정량화된 황피독 농도에 대한 de-$NO_x$ 촉매의 내구성을 평가하였다. LNT 촉매는 열적으로 열화됨에 따라 Pt 및 Ba의 소결 및 응집으로 활성이 떨어져 $NO_x$ 전환율은 감소하였다. 반면에 Pt의 비활성화로 중간생성물인 $NH_3$ 생성량은 증가하였으며, 이때 생성된 $NH_3$는 LNT+SCR 복합시스템의 SCR 촉매의 환원제 역할을 담당한다. 1.0 g/L 이상의 황이 피독된 LNT 촉매는 탈황을 하여도 질소 산화물 흡장물질(Ba) 의 성능이 회복이 되지 않아 $NO_x$ 전환율은 회복되지 않았으며, 탈황 후 Pt 재활성화로 인해 NO2 및 SCR 환원제인 $NH_3$ 생성량은 증가하였다. SCR 촉매의 $NO_x$ 전환율은 $700^{\circ}C$ 36h, $800^{\circ}C$ 24h로 수열화 시킨 촉매는 전이금속 입자 성장 및 zeolite 구조 파괴로 인하여 급격하게 떨어졌으며, 0.36 g/L 황 피독된 촉매는 zeolite가 가지는 강산성 특정으로 내피독성이 강하여 탈황시 $NO_x$ 전환율은 회복되었다.
Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association
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v.16
no.4
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pp.50-56
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2008
Aqueous thermal liquefaction of rice, barley, wheat, and rapeseed straws was investigated to compare the amount of heavy oil with catalysts such as $K_2CO_3$, NaOH and KOH in the reaction temperature at $320^{\circ}C$ for 10 minutes. The reaction was carried out in a 5,000ml liquefaction system with dispenser and external electrical furnace. Raw materials (160g), 2,000ml of distilled water and 10% (wt/wt) of catalyst to plant residue were fed into the reactor. It was observed that the maximum heavy oil yield was about 29% from the feeding stock, barley straw, with addition of KOH. The caloric values of crude oil from different crop residues were ranged from 55% to 66% relative to the raw materials depend on crop residue. It was appeared that its maximum calorific value from wheat straw was approximately 6190 kcal/kg.
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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v.38
no.4
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pp.369-375
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2010
The study on the characteristics of nitrous oxide catalytic decomposition was carried out to utilize the nitrous oxide as a propellant. The Pt, Ir and Ru were synthesized to select a high performance catalyst for the nitrous oxide decomposition reaction. The respective catalyst precursors were loaded in the $Al_2O_3$ support using an wet impregnation method. The $N_2O$ conversion as a variation of space velocity and reaction temperature was measured using a tubular reactor. The catalyst loss was measured to evaluate the durability of catalysts after the reaction at $800^{\circ}C$ for 2 hours. The $N_2O$ conversion was increased at the decrease of space velocity and at the increase of temperature. The Ru/$Al_2O_3$ catalyst had the highest $N_2O$ conversion at low temperature and the best durability.
Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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1996.11a
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pp.193-198
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1996
고연소속도 HTPB/AP 추진제를 얻기 위하여 현재 각광받고 있는 3종의 철화합물 연소촉매를 선정하여 연소속도 증진효과와 기계적 특성, 공정성 및 노화특성에 미치는 영향을 검토하였다. 사용한 철 화합물은 HTPB 프리폴리머에 silicone-ferrocene이 그라프트된 $BUTACENE^$\circledR$$ 과 결합제 역할을 하는 acylaziridinyl ferrocene(AAF), 그리고 입자크기가 30nm인 $NANOCAT^$\circledR$$ superfine iron oxide(SFIO)이었다. 이들 철 화합물을 추진제에 적용한 결과 공정성의 경우 $BUTACENE^$\circledR$$ 은 혼합점도가 높았으나 pot life의 감소는 없었으며 AAF와 SFIO는 혼합점도는 비교적 낮은 반면 pot life가 현저히 감소하는 경향을 보였다. 추진제의 노화거동은 연소촉매를 사용하지 않았을 때보다 저하되었으나 metal deactivating 산화방지제인 $PRO-TECH^$\circledR$$ 과 함께 사용할 경우 공정성 및 노화특성 모두 바람직한 수준으로 향상되었다. 기계적 특성은 SFIO를 제외하고는 저하되었으며 $BUTACENE^$\circledR$$ 은 프리폴리머로서, AAF는 결합제로서의 기능이 다소 미흡하였다. 한편 연소촉매의 함량에 따른 촉매효과는 AAF>SFIO>$BUTACENE^$\circledR$$ 순이었고 철 함량 측면에서는 AAF>$BUTACENE^$\circledR$$ >SFIO 순이었다.
The use of watersoluble enzymes for chemical synthesis suffers from several limitations. The solubilization of biocatalyst (Enzymes and Cells) with reverse micelles or microemulsion could be a method for bioconveision of low water soluble substrates. In this review, We will discuss the properties and the potentials of reverse micelle for catalytic bioconversion and biotechnology.
Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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2009.11a
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pp.58-61
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2009
The characteristics of nitrous oxide catalytic decomposition were studied to utilize the nitrous oxide as a propellant. The Ru and Pt were selected as nitrous oxide decomposition catalysts and loaded in the $Al_2O_3$ support using an impregnation method. The nitrous oxide conversions as a variation of GHSV and reaction temperature were measured in a tubular reactor. At the low GHSV and high temperature, the conversion was increased, and Ru/$Al_2O_3$ catalyst showed better performance than Pt/$Al_2O_3$ catalyst.
Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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2010.05a
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pp.373-376
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2010
The characteristics of thermal-resistance catalyst for $N_2O$ propellant decomposition were studied in the present study. Si was added to the $Al_2O_3$ support to stabilize its surface area at high temperature (> $1000^{\circ}C$). Ru was used as a catalyst for $N_2O$ decomposition. The prepared catalysts were characterized using SEM, EDS and XRD analysis, and $N_2O$ conversion was measured as reaction temperatures. The Ru/$Al_2O_3$-Si catalyst showed better performance than Ru/$Al_2O_3$ catalyst.
An Sung-Yong;Lee Jong-Kwang;Rang Seong-Min;Kwon Se-Jin
Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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2005.11a
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pp.266-271
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2005
An experimental investigation of a microthruster using hydrogen peroxide as a monopropellant is described. The study comprises of preparation method of silver as a catalyst and performance evaluation of a catalytic reaction chamber. Silver was reduced in $H_2$ environment at $500^{\circ}C$. The catalytic reaction chamber was tested to determine the optimum configuration of the catalyst bed. The catalyst bed was made of a glass wafer substrate sputtered with silver and had a length of 20 mm. The conversion rate was measured with various residence time, catalyst bed temperature, catalytic coated area.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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