• 제목/요약/키워드: 충전층 반응기

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동시 추출을 겸한 생물반응기에서 Lithospermum erythrorhizon 배양에 의한 shikonin 생산 (Bioreactor Cultures of Lithospermum erythrorhizon for Shikonin Production with In Situ Extraction)

  • 김동진;장호남
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제18권5호
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    • pp.525-529
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    • 1990
  • 식물세포인 Lithospermum erythrorhizon을 교반 반응기와 calcium alghinate에 고정화된 상태로 충전층 반응기에서 n-hexadecane으로 동시 추출하면서 shikonin을 생산하여 각각의 생산성을 비교하였다. 교반 반응기에서 shikonin의 비생산과 부피생산성은 각각 1.5mg shikonin/g cell과 400$\mu g$ shikonin/(L.day)였고 충전층 반응기에서는 가각 2.0mg shikonin/g cell과 2857 $\mu g$ shikonin/(L.day)였으며 이는 각각 교반 반응기에 비하여 1.3, 7.1배 높은 것이다. 충전층 반응기에서 shikonin의 생산성이 높은 것은 calcium alginate 입자에 세포가 고농도고 축적되어 단위 반응기 부피당 세로의 부하 능력이 높고 또한 세포가 서로 접촉하기가 쉽고 고정화 입자내의 환경이 세포가 분화하기에 좋은 조건을 형성하기 때문인 것으로 사료된다.

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펠레트 충전층 전극 반응기의 특성 -흑연 펠레트 전극- (The Behavior of Pellet Packed-bed Electrodes Reactor -Graphite Pellet Electrode-)

  • 김학준
    • 공업화학
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    • 제3권4호
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    • pp.657-662
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    • 1992
  • 흑연 펠레트 전극으로 채워진 복극성 고정상 충전층 전극 반응기에 대하여 등가회로 모델을 적용하여 반응기에 가해진 전류에 대한 복극성 전극에 흐른 Faradaic 전류의 비를 전해액의 전도도와 순환속도에 대하여 검토하였다. 전전류에 대한 Faradaic 전류의 비는 인가전류(전압)에 따라 증가하며, 전해액 전도도와 액 순환속도의 증가에 따라 감소하였다.

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소성 Dolomite 수화물 화학열펌프의 고체반응층 전열촉진 연구 (A Study on Expedite Heat Transfer in Packed Bed of Hydration Calcined Dolomite for Chemical Heat Pump)

  • 김종식;이한규;박영해
    • 공업화학
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    • 제16권3호
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    • pp.434-439
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    • 2005
  • 소성 Dolomite 입자 충전층 반응기내에 전열(구리)핀을 설치한 경우의 수화 반응시 수증기 도입과 동시에 수화 반응이 진행되었고, 반응열에 의한 온도 상승 후 반응기 아래쪽부터 온도 강하가 시작됨을 알 수 있었다. 반응은 관벽과 전열핀쪽에서 시작하여 핀과 핀 사이의 블록 중심으로 진행하는 것을 알 수 있었다. 소성 Dolomite 입자 충전층 반응기내에 전열핀을 설치하지 않은 경우보다 전열핀을 설치한 결과 입자 충전층 수화반응 시간이 1/2 정도 줄어드는 전열 촉진효과가 나타남을 알 수 있었다.

CaO 충전층의 수화발열반응 촉진 (Rate Augmentation of Exothermic Hydration in the CaO Packed Bed)

  • 정수열;김종식
    • 태양에너지
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    • 제14권2호
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    • pp.91-101
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    • 1994
  • [ $Ca(OH)_2/CaO$ ]계 가역반응 싸이클을 이용하는 화학축열에서 열전도도가 낮은 고체입자 충전층의 전열성능을 개선하여 축열장치의 효율을 높이고자 한다. 본 연구에서는 반응기내의 CaO 입자 충전층의 전열성능 향상을 도모하기 위해 반응기 속에 구리판으로 된 전열핀을 설치하고 수화발열 반응시의 방열특성을 조사 하였다. 이 때 반응조건의 변화에 따른 반응층내의 온도 분포를 조사하고 전열촉진 효과에 대해 검토하였다. 그 결과 구리판 전열핀의 방열촉진 효과로 인하여 수화발열반응의 방열시간이 전열핀을 사용하지 않은 때보다 1/2 이상 단축되었으며, 방열시간은 전열핀의 매수에 가장 많은 영향을 받았다.

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충전층 메탄화 반응기의 수학적 모델 및 전산 수치해석 (Mathematical Model and Numerical Analysis for Packed Bed Methanation Reactors)

  • 지준화
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제26권3호
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    • pp.260-270
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    • 2015
  • One-dimensional packed bed reactor model accounting for interfacial and intra-particle gradients was developed and based on it numerical analyses were performed to investigate the dynamic behavior of a commercial scale methanation reactor. Methanation reaction was almost complete near the reactor inlet and gases with equilibrated composition were discharged from the reactor. Both the intra-particle temperature gradient and differential surface temperature rise were found to be severe near the reactor inlet. To reduce the possible degradation or fracture of catalyst particles and prevent local overheating on the catalyst, addition of inert material can be an effective way.

수소생산 고정화 생물 반응기의 특성(II) -연속 반응기에서의 총괄 효율인자 - (Characteristics of the Bioreactors of Hydrogen-producing Immobilized Cells (II) -Overall Effectiveness Factor in Continuous Reactors-)

  • 이명재;선용호;한정우;조영일
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제16권6호
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    • pp.510-516
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    • 1988
  • 본 연구는 균주로 Rhodospirillum rubrum KS-301, 증식 제한 기질로 글루코오스, 고정화 담체로 Ca alginate를 사용한 고정화 생물 반응기를 조작할 때 담체에 의해 형성되는 물질전달 저항에 대한 도입 기질의 농도, 희석속도의 영향을 고찰하였다. 또한 효율인자를 평가하기 위해 속도식 변수를 구하였다. 충전층 반응기의 경우 외부 액막 물질전달 저항보다는 내부 물질전달 저항이 우세함을 알 수 있었고 총괄 효율인자는 희석속도의 증가에 따라 감소하였다. 연속 교반 탱크 반응기의 경우 외부 액막 물질전달 저항은 무시할 수 있으며 총괄 효율인자는 희석속도에 영향을 받지 않았다. 희석속도 0.2/h, 비드 반경 0.15cm, 초기 글루코오스 농도 1.0g/L의 실험조건에서 총괄 효율인자는 충전층 반응기와 연속 교반 반응기에서 각각 0.70과 0.77이었다.

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질화세균을 고정화한 충전층 생물반응기에서 저농도 암모니아성 질소 제거 (Removal of Low Concentration Ammonia Nitrogen using a Packed Bed Bioreactor Immobilized with Nitrifier Consortium)

  • 이창근;김병진;이민수;김용하;서근학
    • 청정기술
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    • 제13권1호
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    • pp.16-21
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    • 2007
  • 본 실험은 질화세균을 고정화한 충전층 생물반응기에서 저농도 암모니아성 질소(total ammonia nitrogen, TAN)의 제거 시 수력학적 체류시간(hydraulic residence time, HRT), 유입수 암모니아성 질소농도 및 온도에 의한 영향을 평가하였다. 수력학적 체류시간이 감소함에 따라 암모니아성 질소의 제거속도는 증가하였고, 암모니아성 질소의 제거 시 최적 수력학적 체류시간은 0.2시간이었다. 수력학적 체류시간이 0.2시간에서 암모니아성 질소의 제거속도는 $226.1\;g/m^3{\cdot}day$, 제거효율은 88.8%을 나타내었다. 유입수 암모니아성 질소 농도가 증가함에 따라 암모니아성 질소의 제거속도는 증가하였다. 온도 $20{\sim}35^{\circ}C$에서 암모니아성 질소의 제거속도와 제거효율은 일정하게 유지했다.

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활성탄 흡착반응기에서의 기상 톨루엔의 흡착특성

  • 임진관;감상규;이민규
    • 한국환경과학회:학술대회논문집
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    • 한국환경과학회 2004년도 봄 학술발표회 발표논문집
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    • pp.203-206
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    • 2004
  • 활성탄 흡착을 통한 도장공정의 건조작업시 발생하는 VOCs 가스중에서 많은 양을 차지하는 톨루엔의 흡착실험의 결과는 아래와 같다. 활성탄을 충전한 고정흡착탑에서 톨루엔의 흡착에 있어서 파과곡선의 파과점은 흡착제의 포화특성에 좌우되며, toluene 가스의 농도, 유량이 증가할수록 감소하였다. 활성탄의 동일한 충전층에 대해 toluene 가스의 유량, 농도가 증가할수록 MTZ와 LUB도 증가함으로 흡착층의 효율이 감소하는 것으로 나타났다.

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SBT 강유전체 충전층 저온 플라즈마 반응기의 전기적 특성, 오존생성 및 휘발성유기화합물의 분해 (Characteristics of Electrical Properties, Ozone Generation and Decomposition of Volatile Organic Compounds by Nonthermal Plasma Reactor Packed with SBT Ferroelectric)

  • 어준;김일원;박진도;이주영;이학성
    • 공업화학
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    • 제22권3호
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    • pp.249-254
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    • 2011
  • Ferroelectric의 강유전체 소구들을 충전한 원통형의 비열 방전 플라즈마 반응기를 설계 제작하였으며, 강유전체 층방전 구조를 구성하는 평판(20 mm 간격) 금속망 전극 사이에 직경 2.0 mm인 $SrBiTaO_9$ (SBT) 소구들을 위치시키고 고압의 교류 전원을 인가하였다. SBT 소구는 상온($25^{\circ}C$)에서 150, 큐리온도($335^{\circ}C$)에서 500의 유전상수를 가졌다. 플라즈마 반응기에서 오존 생성속도는 거의 인가전압의 증가에 비례하였으며, SBT 소구들이 충전된 경우, 20 kV 이상의 인가전압에서 오존 생성속도는 급격하게 증가하였다. 부코로나 방전에서 오존 생성속도가 정코로나 방전에서의 경우보다 높았다. 그러나 톨루엔 및 메틸렌클로라이드의 분해율은 생성된 오존 농도에 비례하여 증가하지 않았다.

화학열펌프에 있어서의 무기수화물계 축열시스템에 관한 연구(III) -Ca(OH)2 탈수반응층의 전열해석- (A Study on the Heat Storage System for Chemical Heat Pump Using Inorganic Hydrates (III) -Numerical Analysis of Heat Transfer in Ca(OH)2 Dehydration Packed Bed-)

  • 박영해;이영세;김종식
    • 공업화학
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    • 제7권6호
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    • pp.1181-1191
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    • 1996
  • 본 연구는 고온용 열구동형 화학열펌프에 있어서 폐열 및 태양에너지를 유용하게 이용하기위한 목적으로 $Ca(OH)_2$ 탈수반응시 원주형 반응기 충진층내 핀을 주입 전열촉진한 경우의 전열 및 반응촉진효과에 대해 이론적 평가를 행하였다. 그 결과 탈수흡열 반응시 반응층내 온도분포변화, 반응완결시간, 방열량에 대한 수치해석 결과 구리판 전열핀을 설치한 경우 입자 충전층의 탈수반응 소요시간을 크게 단축시킬 수 있었으며, 본 실험조건 하에서는 전열핀을 주입하지 않았을 때보다 탈수반응 소요시간이 1/2정도 단축됨을 알 수 있었다. 또한 해석결과 열화학반응은 온도 및 농도에 주로 의존하였고, 경계조건과 입자충전층의 열전도도에 의해 크게 좌우되었음을 알 수 있었다.

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