Simulated Moving Bed(SMB) process consists of multiple chromatographic columns, which are usually partitioned into four zones. Such a process characteristic allows a continuous binary separations those are impracticable in conventional batch chromatographic processes. Compared with batch chromatography, SMB has advantages of continuity, high purity and productivity. Various researches have been reported for the integration of reaction and recovery during process operation on the purpose of economics and effectiveness. Simulated Moving Bed Reactor(SMBR) is introduced to combine SMB as a continuous separation process and reactor. Several cases of SMBR have been reported for diverse reactions with catalytic, enzymatic and chemical reaction on ion exchange resin as main streams. With an early type of fixed bed using catalyst, SMBR has been developed as SMB using fluidized enzyme, SMB with immobilized enzyme and SMB with discrete reaction region. For simple modeling and optimization of SMBR, a method considering convection only is possible. A complex method considering axial dispersion and mass transfer resistance is needed to explain the real behavior of solutes in SMBR. By combining reaction and separation, SMBR has benefits of lower installation cost by minimizing equipment use, higher purity and yield by avoiding the equilibrium restriction in case of reversible reaction.
Jo, WooJin;Jeong, SooHwa;Park, SungJin;Choi, YoungTai;Lee, DongHyun
Korean Chemical Engineering Research
/
v.53
no.6
/
pp.783-791
/
2015
A fluidized-bed reactor with an inside diameter of 0.1 m and a height of 1.2 m was used to study the effect of steam and catalyst additions to air-blown biomass gasification on the production of producer gas. The equipment consisted of a fluidized bed reactor, a fuel supply system, a cyclone, a condenser, two receivers, steam generator and gas analyzer. Silica sand with a mean particle diameter of $380{\mu}m$ was used as a bed material and calcined dolomite ($356{\mu}m$), which is effective in tar reduction and producer gas purification, was used as the catalyst. Both of Korea wood pellet (KWP) and a pellet form of EFB (empty fruit bunch) which is the byproduct of Southeast Asia palm oil extraction were examined as biomass feeds. In all the experiments, the feeding rates were 50 g/min for EFB and 38 g/min for KWP, respectively at the reaction temperature of $800^{\circ}C$ and an ER (equivalence ratio) of 0.25. The mixing ratio (0~100 wt%) of catalyst was applied to the bed material. Air or an air-steam mixture was used as the injection gas. The SBR (steam to biomass ratio) was 0.3. The composition, tar content, and lower heating value of the generated producer gas were measured. The addition of calcined dolomite decreased tar content in the producer gas with maximum reduction of 67.3 wt%. The addition of calcined dolomite in the air gasification reduced lower heating value of the producer gas. However The addition of calcined dolomite in the air-steam gasification slightly increased its lower heating value.
Son, Seong Hye;Seo, Myung Won;Hwang, Byung Wook;Park, Sung Jin;Kim, Jung Hwan;Lee, Do Yeon;Go, Kang Seok;Jeon, Sang Goo;Yoon, Sung Min;Kim, Yong Ku;Kim, Jae Ho;Ryu, Ho Jeong;Rhee, Young Woo
Korean Chemical Engineering Research
/
v.56
no.6
/
pp.871-877
/
2018
Storing the surplus energy from renewable energy resource is one of the challenges related to intermittent and fluctuating nature of renewable energy electricity production. $CO_2$ methanation is well known reaction that as a renewable energy storage system. $CO_2$ methanation requires a catalyst to be active at relatively low temperatures ($250-500^{\circ}C$) and selectivity towards methane. In this study, the catalytic performance test was conducted using a pressurized bubbling fluidized bed reactor (Diameter: 0.025 m and Height: 0.35 m) with $Ni/{\gamma}-Al_2O_3$ (Ni70%, and ${\gamma}-Al_2O_3$30%) catalyst. The range of the reaction conditions were $H_2/CO_2$ mole ratio range of 4.0-6.0, temperature of $300-420^{\circ}C$, pressure of 1-9 bar, and gas velocity ($U_0/U_{mf}$) of 1-5. As the $H_2/CO_2$ mole ratio, temperature and pressure increased, $CO_2$ conversion increases at the experimental temperature range. However, $CO_2$ conversion decreases with increasing gas velocity due to poor mixing characteristics in the fluidized bed. The maximum $CO_2$ conversion of 99.6% was obtained with the operating condition as follows; $H_2/CO_2$ ratio of 5, temperature of $400^{\circ}C$, pressure of 9 bar, and $U_0/U_{mf}$ of 1.4-3.
Fluidized bed combustion is a coal combustion technology that can reduce both SOx and NOx emission; SOx is removed by limestone that is fed into the combustion chamber and the NOx is reduced by low temperature combustion in a fluidized bed combustor and air stepping, but $N_2O$ generation is quite high. $N_2O$ is not only a greenhouse gas but also an agent of ozone destruction in the stratosphere. The calcium oxide(CaO) is known to be a catalyst of $N_2O$ decomposition. This study of $N_2O$ decomposition reaction in fixed bed reactor packed over CaO bed has been conducted. Effects of parameters such as concentration of inlet $N_2O$ gas, reaction temperature, CaO bed height and effect of $CO_2$, NO, $O_2$ gas on the decomposition reaction have been investigated. As a result of the experiment, it has been shown that $N_2O$ decomposition reaction increased with the increasing fixed bed temperature. While conversion of the reaction was decreased with increasing $CO_2$ concentration. Also, under the present of NO, the conversion of $N_2O$ decomposition is decreased. From the result of kinetic study gained the heterogeneous reaction rate on $N_2O$ decomposition. In the case of $N_2O$ decomposition over CaO, heterogeneous reaction rate is. $\frac{d[N_2O]}{dt}=\frac{3.86{\times}10^9{\exp}(-15841/R)K_{N_2O}[N_2O]}{(1+K_{N_2O}[N_2O]+K_{CO_2}[CO_2])}$. In this study, it is found that the calcium oxide is a good catalyst of $N_2O$ decomposition.
Global interest in hydrogen energy is increasing as an eco-friendly future energy that can replace fossil fuels. Accordingly, a next-generation hydrogen production technology using microorganisms, nuclear power, etc. is being developed, while a lot of time and effort are still required to overcome the cost of hydrogen production based on fossil fuels. As a way to minimize greenhouse gas emissions in the hydrocarbon-based hydrogen production process, methane direct decomposition technology has recently attracted attention. In order to improve the economic feasibility of the process, the simultaneous production of value-added carbon materials with hydrogen can be one of the most essential aspects. For that purpose, various studies on catalysis related to the quality and yield of high-value carbon materials such as carbon nanotubes (CNTs). In terms of process technology, a number of the research and development of fluidized-bed reactors capable of continuous production and improved gas-solid contact efficiency has been attempted. Recently, methane direct decomposition technology using a fluidized bed has been developed to the extent that it can produce 270 kg/day of hydrogen and 1000 kg/day of carbon. Plus, with the development of catalyst regeneration, separation and recirculation technologies, the process efficiency can be further improved. This review paper investigates the recent development of catalysts and fluidized bed reactor for methane direct pyrolysis to identify the key challenges and opportunities.
Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
/
v.4
no.2
/
pp.38-46
/
1988
NOx is an important air pollution material which is generated when fossil fuels are burning, NOx removal in flue gas by selective catalytic reduction was studied over various catalysts in a fixed bed continuous flow reactor. The ranges of experimental conditions were at the temperatures between $200^\circ$C and $350^\circ$C, the $NH_3/NOx$ mole ratios between 0.8 and 1.4, oxygen concentrations between 1.5% and 3% and the space velocities between 5, 000 $hr^-1$ and 12, 500 $hr^-1$. The efficiency of NOx removal in the ranges of experimental conditions was highest at the temp. of 300$^\circ$C, oxygen concentration of 2.5-2.6% and $NH_3/NOx$ mole ratios of 1.0-1.2. The catalyst with high activity for NOx removal in flue gas was found to be $MoO_3-V_2O_5/TiO_2$.
Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
/
v.5
no.1
/
pp.52-61
/
1989
The hydrodenitrogenation of quinoline dissolved in n-heptane was studied over sulfided Ni-Mo/$\gamma-Al_2O_3$ catalyst at the range of the temperature between 553 K and 673 and the total pressure between $20 \times 10^5$ Pa and $60 \times 10^5$ Pa in a fixed bed flow reactor. Quinoline conversion was very high at relatively low temperature and total pressure, and decreased with quinoline partial pressure. The thermodynamic equilibrium between quinoline and Py-THQ existed in wide ranges of experimental conditions and shifted in favor of quinoline at higher temperature. At the range of the temperature betwwen 553 K and 673 K and at the total pressure $60 \times 10^5$ Pa, the quinoline reaction rate was 1st order with respect to the concentr4ation of quinoline and its apparent activation energy was 7.15 Kcal/mole.
Seo, Yong-Seog;Seo, Dong-Joo;Seo, Yu-Taek;Yoon, Wang-Lai
한국연소학회:학술대회논문집
/
2005.10a
/
pp.50-57
/
2005
The aim of this study is to numerically investigate a compact reformer system currently under development and to design a better reforming system with more efficient heat transfer and reforming reactions. Numerical models were established separately for both the combustion part and the reforming reaction part. A comparison between the calculation results and experimental data showed that the concentration of the reformate at the exit of the reforming system was in good agreement with the measured data, but for the temperature at the exit little difference between them was found. After checking the validity of the numerical models, the heat transfer between the combustion gas and reforming catalysts was estimated and the behavior of the catalyst bed was investigated as a function of the operation parameters.
Thermal analysis is performed to protect the propulsion system of low-earth-orbit earth observation satellite from unwanted thermal disaster like propellant freezing. To implement thermal design adequately, heater powers for the propulsion system estimated through the thermal analysis are decided. Based on those values anticipated herein, the average power for propulsion system becomes 22.02 watts when the only one redundant catalyst bed heater is turned on. When for the preparation of thruster firing, 25.93 watts of the average power is required. All heaters selected for propulsion components operate to prevent propellant freezing meeting the thermal requirements for the propulsion system with the worst-case average voltage, i.e. 25 volts.
Catalytic activities of color and conductive carbon blacks in ethane decomposition for $CO_2-free$ hydrogen production were investigated. The ethane decomposition was carried out in a conventional fixed bed reactor under atmospheric pressure at 973-1173 K for 2 hours. When the decomposition in the presence of carbon black was compared with the non-catalytic thermal decomposition, the former exhibited significantly higher ethane conversion, higher C(s) selectivity and lower ethylene selectivity with small increase of the methane selectivity, which resulted in higher hydrogen yield. This indicates that carbon black is catalytically effective for dehydrogenation of ethane as well as subsequent decomposition of ethylene. All the carbon blacks exhibited stable catalytic activity with time. In durability tests, fluffy N-330 and BP2000 maintained their activities for 36 hours.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.