• 한국재료학회지
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• 제29권7호
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• pp.412-424
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• 2019

Global fitting functions for Fe-selective chlorination in ilmenite($FeTiO_2$) and successive chlorination of beneficiated $TiO_2$ are proposed and validated based on a comparison with experimental data collected from the literature. The Fe-selective chlorination reaction is expressed by the unreacted shrinking core model, which covers the diffusion-controlling step of chlorinated Fe gas that escapes through porous materials of beneficiated $TiO_2$ formed by Fe-selective chlorination, and the chemical reaction-controlling step of the surface reaction of unreacted solid ilmenite. The fitting function is applied for both chemical controlling steps of the unreacted shrinking core model. The validation shows that our fitting function is quite effective to fit with experimental data by minimum and maximum values of determination coefficients of $R^2$ as low as 0.9698 and 0.9988, respectively, for operating parameters such as temperature, $Cl_2$ pressure, carbon ratio and particle size that change comprehensively. The global fitting functions proposed in this study are expressed simply as exponential functions of chlorination rate(X) vs. time(t), and each of them are validated by a single equation for various reaction conditions. There is therefore a certain practical merit for the optimal process design and performance analysis for field engineers of chlorination reactions of ilmenite and $TiO_2$.

• 방사성폐기물학회지
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• 제19권2호
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• pp.271-278
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• 2021

In this study, a chlorination technique for recycling Li₂ZrO₃, a reaction product of ZrO₂-assisted rinsing process, was investigated to minimize the generation of secondary radioactive pyroprocessing waste. It was found that the reaction temperature was a key parameter that determined the reaction rate and maximum conversion ratio. In the temperature range of 400-600℃, an increase in the reaction temperature resulted in a profound increase in the reaction rate. Hence, according to the experimental results, a reaction temperature of at least 450℃ was proposed to ensure a Li₂ZrO₃ conversion ratio that exceeded 80% within 8 h of the reaction time. The activation energy was found to be 102 ± 2 kJ·mol^-1·K^-1 between 450 and 500℃. The formation of LiCl and ZrO₂ as reaction products was confirmed by X-ray diffraction analysis. The experimental results obtained at various total flow rates revealed that the overall reaction rate depends on the Cl₂ mass transfer rate in the experimental condition. The results of this study prove that the chlorination technique provides a solution to minimize the amount of radioactive waste generated during the ZrO₂-assisted rinsing process.

• 대한화학회지
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• 제9권2호
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• pp.81-87
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• 1965

醋酸풀퍼릴을 合成하여 여러가지 反應條件下에서 鹽素化시킨 結果 低溫反應에서 安定한 trans 四鹽化物(平均收率 25∼30%)을 生成하였고, 三鹽化物의 生成은 거의 없었다. 高溫反應에서는 反應生成物의 分解가 甚하였다. 鹽素化反應條件, 生成物의 分離方式 및 安定度, 立體化學構造에 對하여 各各 論及하였다.

• 대한화학회지
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• 제12권2호
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• pp.55-60
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• 1968

芳香族誘道體 化合物의 鹽素化反應을 紫外線照射 및 ${\gamma}$-線照射下에서 行하였던 바 ethyl,${\alpha} ,{\beta} -dichloro-{\beta}$-phenyl propionate의 境遇 紫外線下에서는 主로 p-chloro 化合物이 生成되었다. 같은 反應을 ${\gamma}$-線 照射下에서 行한 結果 에스텔과 鹽素의 몰比가 1:2일 때에는 p-chloro 化合物이 主로 生成되었으나 몰比가 1:8인 境遇에는 側鎖鹽素化物이라고 判斷되는 多鹽素化合物이 生成되었다. 反應生成物을 確認하기 爲하여서 ethyl , ${\alpha} ,{\beta} -dichloro-{\beta}$-(p-chlorophenyl) propionate 및 ethyl${\alpha} ,{\beta} -dichloro-{\beta}$ -($o$-chlorophenyl) propionate 를 各各 ${\gamma}$-線 照射下에서 鹽素化시켜 보았더니 p-chloro誘道體에서는 側鎖鹽素化物을, o-chloro誘道體에서는 o,p-dichlorophenyl 化合物에 各各 該當하는 鹽素化物을 生成하였다. 化合物 確認에는 放射化 thin layer chromatography를 利用 하였으며 鹽素含量을 放射化分析法을 分析하였다. 反應結果를 鹽素化反應에 對한 芳香族의 置換基의 效果와 關聯시켜 論議하였으며 實驗方法을 記述하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집B
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• pp.807-812
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• 2000

Chlorination dosage in water treatment plant of field is determined by chlorination demand experiment through two or three hours after raw water was sampled in inflow. It is impossible to continuously control fer real time because sampled water is adapted chlorination dosage after water treatment process had been proceeded. Therefore in this study, we will design informal chlorination demand system this designed system will be experimented as to water quality and accuracy of control in various conditions. Throughout these. experimental results, we will revise the system and revised system is enable to optimal control of chlorination dosage. Finally, We have developed chlorination demand system, which can automatically determination of chlorination dosage to be determined according to variety of raw water quality inflow in water treatment plant.

• 청정기술
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• 제25권2호
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• pp.107-113
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• 2019

2단 유동층 염화로에서 일메나이트광의 선택염화반응과 이산화티탄의 탄소염화반응의 염화도를 예측하기 위해서 shrinking core 모델과 유출률 및 입자파손을 고려한 수치 모델을 개발하였다. 입자분포를 고려하여 입자별 물질 수지와 염화반응을 반영할 수 있는 유동층 염화 반응 해석이 가능하다. 유동층 염화로의 실험값과 비교하여 약 6% 오차율의 정확성을 보였다. 입자 크기에 따라서는 입자 크기가 작을수록 염화도의 변화가 더 크게 나타났으며 염화도 1의 값에 도달하는 반응시간 차이가 약 100 min 정도로 나타났다. 온도의 변화($800{\sim}1000^{\circ}C$)에 대한 염화도의 변화는 염화도 0.9에 도달하는 반응시간이 약 10 min 차이로 크게 나타나지 않았다. 1단계 선택염화공정에서 일메나이트광의 질량감소율은 180 min 경과 시에 이론값인 0.4735 값에 근접하고, Fe 성분의 염화도는 $FeCl_2$ 또는 $FeCl_3$로 변환되어 180 min 경과 시에는 거의 1의 값을 보인다. 2단계 탄소염화공정에서 $TiO_2$의 염화도는 180 min 경과 시 0.98에 근접하고, 질량분율은 0.02에 도달하여 $TiCl_4$로 변환되는 것으로 나타났다. 1단계 선택염화공정에서 $TiO_2$는 180 min 경과 시에 98%까지 생성되었다가 연속적인 2단계 탄소염화공정에서 추가로 90 min 경과 시(총 경과 시간 270 min)에 99% $TiCl_4$로 전환되는 것으로 나타나고, 질량감소율도 99% 이상 감소하였다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제11권1호
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• pp.69-75
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• 2013

본 연구에서는 산화 공정이 Zircaloy-4 (Zry-4) 피복관의 염소화 반응 속도에 미치는 영향을 연구하기 위하여 Zry-4 피복관의 염소화 반응 실험을 수행하였다. 2시간 마다 반응 생성물을 회수하며 총 6 시간 동안 염소화 반응 실험을 수행하였고, 이를 통해 500도에서 10 시간 동안 산화된 Zry-4의 경우 초기 0-2 시간 구간에서 반응 속도가 현저히 저하되는 것을 확인하였다. 반응 잔류물은 fresh Zry-4와 산화된 Zry-4에서 각각 초기무게의 0.95, 1.65wt%로 확인되었다. 회수된 Zr의 순도는 두 경우 모두 99.61wt%로 동일하였다. 반응 속도의 정량적 분석을 위해 피복관의 반응 시간을 0.5, 1, 2, 4 시간인 경우에 대해 실험을 수행하였다. 실험 결과 분석을 통해 fresh Zry-4의 경우 전 영역에 걸쳐 23.35wt%/h의 단위 시간당 무게감소를 확인할 수 있었고, 산화된 Zry-4의 경우 반응 속도가 두 영역으로 나뉘는 것을 확인하였다. 산화된 Zry-4의 무게 감소 속도는 0-20wt% 영역에서는 17.12wt%/h, 20-100wt% 영역에서는 27.16wt%/h으로 나타났다.

• 대한화학회지
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• 제18권4호
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• pp.278-288
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• 1974

P-dichlorobenzene을 출발물질로하여 니트로화 반응, 메톡시화 반응 및 환원반응을 거쳐서 2-amino-4-chloroanisole을 얻은 다음 이것에 연속적인 염소화반응을 시켜 2-amino-3,4,5-trichloroanisole 만을 순수하게 얻을 수 있었다. 한편 4-chloro-2-nitroanisole 을 촉매 존재하에서 염소화반응시켜 2,4-dichloro-6-nitroanisole을 간편하게 얻었으나 이 이상의 염소화 반응은 보통 압력에서는 성공되지 못하였다. 2-amino-4,6-dichloranisole의 연속적인 염소화 반응으로 2-amino-3,4,5,6,-tetrachloroanosole을 간편하게 얻을수 있었다. 한편 2-amino-4-chloranisole 및 2-amino4,6-dichloranisole의 Schiemann반응으로 2-fluoro-4-chloranisole 및 2-fluoro-4,6-dichloroanisole을 각각 얻은 다음 이들의 연속적인 염소화 반응으로 2-fluoro-3,4,5,6-tetrachloroanisole을 간편하게 합성할 수 있었다. 염소화반응생성물들의 확인에 NMR 분석방식을 사용하여 생성물을 분리하지 않고 연속 합성하는 방식을 택하였으며 이러한 방식의 간편성을 논의 하였다. 높은 합성수득률 및 반응조건의 간이성에 따르는 실용성에 관하여서도 각각 제언 하였다.

• 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 $NH_4Cl$은 $NH_3$와 HCl로 효과적으로 분리되었으며 양론적으로 90%의 $NH_3$를 회수할 수 있었다.

• 자원리싸이클링
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• 제16권6호
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• pp.34-38
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• 2007

폐콘덴서로부터 탄탈륨 음극을 회수하기 위하여 물리적 선별과, 염소가스와 사염화탄소를 이용한 기초 염화반응에 관한 연구를 수행하였다. Stamp mill을 이용한 파쇄, 요동테이블에서의 습식 비중선별 그리고 공기 분급을 통하여 탄탈륨 음극을 98% 회수할 수 있었다. 염소가스를 이용한 TGA분석에서 탄탈륨 음극의 최대 무게 감소는 60%였고, 사염화탄소에 의한 탄탈륨 음극의 염화반응은 탄탈륨 음극을 산화탄탈륨으로 변환한 후가 반응율이 높았다.