• 제목/요약/키워드: Chlorination agent

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The Use of Sodium Chlorate/Hydrochloric Acid Mixtures as a Novel and Selective Chlorination Agent

  • Moon, Byung-Seok;Choi, Han-Young;Koh, Hun-Yeong;Chi, Dae-Yoon
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제32권2호
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    • pp.472-476
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    • 2011
  • Sodium chlorate/hydrochloric acid mixtures were used to chlorinate activated arenes and the $\alpha$-position of ketones. This chlorination method was used to produce selectively mono-, di-, and trichlorinated compounds by controlling the molarity of sodium chlorate. This reagent proved to be much more efficient and easier to handle than chlorine gas.

Thermodynamic Study of Sequential Chlorination for Spent Fuel Partitioning

  • Jinmok Hur;Yung-Zun Cho;Chang Hwa Lee
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.397-410
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    • 2023
  • This study examined the efficacy of various chlorinating agents in partitioning light water reactor spent fuel, with the aim of optimizing the chlorination process. Through thermodynamic equilibrium calculations, we assessed the outcomes of employing MgCl2, NH4Cl, and Cl2 as chlorinating agents. A comparison was drawn between using a single agent and a sequential approach involving all three agents (MgCl2, NH4Cl, and Cl2). Following heat treatment, the utilization of MgCl2 as the sole chlorinating agent resulted in a moderate separation. Specifically, this method yielded a solid separation with 96.9% mass retention, 31.7% radioactivity, and 44.2% decay heat, relative to the initial spent fuel. In contrast, the sequential application of the chlorinating agents following heat treatment led to a final solid separation characterized by 93.1% mass retention, 5.1% radioactivity, and 15.4% decay heat, relative to the original spent fuel. The findings underscore the potential effectiveness of a sequential chlorination strategy for partitioning spent fuel. This approach holds promise as a standalone technique or as a complementary process alongside other partitioning processes such as pyroprocessing. Overall, our findings contribute to the advancement of spent fuel management strategies.

Chlorination of TRU/RE/SrOx in Oxide Spent Nuclear Fuel Using Ammonium Chloride as a Chlorinating Agent

  • Yoon, Dalsung;Paek, Seungwoo;Lee, Sang-Kwon;Lee, Ju Ho;Lee, Chang Hwa
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.193-207
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    • 2022
  • Thermodynamically, TRUOx, REOx, and SrOx can be chlorinated using ammonium chloride (NH4Cl) as a chlorinating agent, whereas uranium oxides (U3O8 and UO2) remain in the oxide form. In the preliminary experiments of this study, U3O8 and CeO2 are reacted separately with NH4Cl at 623 K in a sealed reactor. CeO2 is highly reactive with NH4Cl and becomes chlorinated into CeCl3. The chlorination yield ranges from 96% to 100%. By contrast, U3O8 remains as UO2 even after chlorination. We produced U/REOx- and U/SrOx-simulated fuels to understand the chlorination characteristics of the oxide compounds. Each simulated fuel is chlorinated with NH4Cl, and the products are dissolved in LiCl-KCl salt to separate the oxide compounds from the chloride salt. The oxide compounds precipitate at the bottom. The precipitate and salt phases are sampled and analyzed via X-ray diffraction, scanning electron microscope-energy dispersive spectroscopy, and inductively coupled plasma-optical emission spectroscopy. The analysis results indicate that REOx and SrOx can be easily chlorinated from the simulated fuels; however, only a few of U oxide phases is chlorinated, particularly from the U/SrOx-simulated fuels.

양모직물의 방축가공에 관한 연구(I) - 염소화/MONAMIN BTN 방축가공 양모직물의 역학특성에 미치는 처리조건의 영향 - (A Study on the Shrink Resist Finish of Wool Fabric(I) - Effect of Treating Condition on Mechanical Properties of Wool Fabric with Chlorination and MONAMIN BTN Resin -)

  • 황백순;이재호;김덕리
    • 한국염색가공학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.272-281
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    • 2001
  • Shrink resist finishing of wool fabric was carried out with MONAMIN BTN shrink resist agent after chlorination with D.C.C.A.(dichloro isocyanuric acid). The purpose of this study is to investigate the effect of treating conditions, such as concentrations of D.C.C.A and MONAMIN BTN, pH of treating bath, dying times, curing times and temperatures, on shrink resist finishing. Mechanical properties of the treated fabric were measured by KES-FB system. The optimum chlorination of wool corresponds to 2∼3%(o.w.f.) of D.C.C.A. without rendering the damage on surface of wool fiber. Also it seems likely that the shirink resist finishing carried out at 2 ∼3%(o.w.f.) of MONAMIN BTN and pH 7∼8 of treating bath is effective in increasing a softness of hand.

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염화암모늄에 의한 방연광의 염소화 반응 (Chlorination of Galena with Ammonium Chloride)

  • 송연호;오치훈;이철태
    • 공업화학
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    • 제7권3호
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    • pp.453-463
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    • 1996
  • $NH_4Cl$을 염소화제로 사용하여 시약 PbS와 Pb함유 자연광물인 방연광의 염소화 반응에 대해 조사하였다. 방연광의 적정 염소화 반응조건은 반응온도 $425^{\circ}C$, 방연광에 대한 $NH_4Cl$의 무게비 4.0, 반응시간 2시간이었다. 이 조건하에서 방연광중의 PbS는 $NH_4Cl$에 의해 효과적으로 $PbCl_2$로 염소화되었으며 그 전화율은 90%였다. 방연광의 염소화 반응에서 염소화제로 사용한 $NH_4Cl$$NH_3$와 HCl로 효과적으로 분리되었으며 양론적으로 90%의 $NH_3$를 회수할 수 있었다.

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Interaction between UN and CdCl2 in molten LiCl-KCl eutectic. II. Experiment at 1023 K

  • Zhitkov, Alexander;Potapov, Alexei;Karimov, Kirill;Kholkina, Anna;Shishkin, Vladimir;Dedyukhin, Alexander;Zaykov, Yury
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제54권2호
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    • pp.653-660
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    • 2022
  • The interaction between UN and CdCl2 in the LiCl-KCl molten eutectic was studied at 1023 K. The chlorination was monitored by sampling and recording the redox potential of the medium. At 1023 K the chlorination of UN with cadmium chloride in the molten LiCl-KCl eutectic proceeds completely and results in the formation of uranium chlorides. The melts of the LiCl-KCl-UCl3 or LiCl-KCl-UCl4 compositions can be obtained by the end of experiment depending on the presence of metallic cadmium in the reaction zone. The higher the concentration of the chlorinating agent, the faster the reaction rate. At [CdCl2]/[UN] = 1.65 (10% excess) the reaction proceeds to completion in about 7.5 h. At [CdCl2]/[UN] = 7 the complete chlorination takes 2.5-3 h.

PVC에 의한 일메나이트 광석 중 선택염화에 의한 Fe의 제거 (Removal of Iron from Ilmenite through Selective Chlorination Using PVC)

  • 손용익;링리에;손호상
    • 자원리싸이클링
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    • 제25권3호
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    • pp.74-81
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    • 2016
  • 고정층 반응기에서 PVC를 염화제로 사용하여 일메나이트 광석 중 철을 선택적으로 제거하기 위한 염화반응에 대하여 조사하였다. 철의 제거율에 미치는 PVC첨가량과 반응온도의 영향에 대하여 조사하였다. 철의 제거율은 PVC 첨가량과 온도가 증가할수록 상승하였다. PVC에서 생성된 HCl가스와 반응한 후의 시편 표면에는 많은 기공이 관찰되었다. 이러한 기공에 의해서 일메나이트 입자의 중앙부분에 있는 철과 반응할 수 있었던 것으로 생각된다. 선택적 염화반응을 속도론적 모델에 의해 조사한 결과 입자 계면에서의 화학반응에 의해서 율속되는 것으로 생각된다. PVC를 사용한 일메나이트의 선택적 염화반응에서 활성화 에너지는 20.47 kJ/mol로 계산되었다.

여러 종류의 할로겐 화합물과 고분자량 파라핀계 탄화수소의 염소화에서 생기는 이성질화에 관한 연구 (Isomer Formation in the Chlorination of Highmolecular Paraffinic Hydrocarbons by Various Halogenating Agents)

  • 궁이환
    • 대한화학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.390-405
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    • 1988
  • n-Heptane, n-Octane, n-Decane, 2,3-Dimethyl Butane을 chlorination agent인 N-chlorosuccinimide, tert-Butylhypochloride, Trichloromethanesulfonylchloride, Carbontetrachloride, Trichloromethanesulfenyl chloride, Phosphorous pentachloride Chlorine등으로 benzene 또는 $CS_2$ 용매중에서 염소화시킬때 생기는 Mono-chloro alkane의 이성질화 혼합물을 정량적으로 고찰하였다. 여기에서 파라핀계 탄화수소의 치환비율에 대한 지금까지 알려진 사실과 일치하지 않는 놀라운 이성질화 분포(Isomerization distribution)를 확립하였다. 이러한 결과는 극성효과를 갖는 공격하는 라디칼의 free energy, 그리고 alkane의 개개의 수소 원자가 지니는 여러가지 서로다른 C-H bond 해리에너지의 상호작용을 통하여 얻어졌다.

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유동층 반응기에서 함티탄자철광의 선택염소화 반응 (Selective Chlorination of Iron from Titaniferrous Magnetite in a Fluidized Bed Reactor)

  • 이상순;이철태
    • 공업화학
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    • 제3권3호
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    • pp.451-463
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    • 1992
  • 유동층 반응기에서 함티탄자철광의 염소화 반응에 의해 함티탄자철광중의 철분만을 선택적으로 분리할 수 있는 염소화 조건과 아울러 rutile 대용품의 제조 가능성을 조사하였다. 염소화 반응의 적정조건은 반응온도 $950^{\circ}C$, 반응시간 2시간, 함티탄자철광에 대한 환원제 petroleum coke의 무게비 0.12 그리고 염소가스의 유속은 5cm/sec이었다. 이 반응조건하에서 얻어진 반응잔사는 $TiO_2$함량 70%이며 X-선 회전분석 결과 rutile로 확인되는 rutile 대용품이었다.

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회중석 정광의 염소화에 의한 텅스텐 성분의 추출 (Extraction of tungsten component from the scheelite concentrate by the chlorination)

  • 엄명헌;이철태
    • 공업화학
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    • 제4권1호
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    • pp.82-93
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    • 1993
  • 염소화 공정을 통해 batch-boat-system에서 회중석으로부터 텅스텐 성분을 추출하기 위해, 환원제인 탄소의 무게비, 반응온도, 반응시간, $Cl_2$ gas의 유량 그리고 시료입도와 같은 주요 반응 변수들에 대한 영향을 조사하였다. 이 염소화 공정들에 대한 적정조건들은 반응온도 $700^{\circ}C$ 이상, 광물시료에 대한 탄소의 무게비 0.08, 반응시간 20분, $Cl_2$ gas의 유량 $0.6{\ell}/min$, 광물시료의 입도 -200mesh였으며 위 조건하에서 광물중 99%의 tungsten성분이 추출되었다. 반응속도는 고온에서는 $Cl_2$ gas의 확산단계가, 저온에서는 화학반응단계가 속도결정단계로 보이며 각각의 단계에서 활성화 에너지는 고온 부분에서는 7.98kcal/mol이며 저온 부분에서는 31.2kcal/mol이었다.

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