질소산화물 ($NO_X$)은 고정원(화력발전소, 산업시설) 및 이동원(자동차, 선박) 등에서 배출되어지며, 발암물질 및 광화학 스모그의 주범으로 작용하고 있다. 선택적 촉매 환원법(SCR)은 $NO_X$를 제거하는 가장 효율적인 방법이며, 상업용으로 사용되어지는 $V_2O_5-WO_3/TiO_2$계 촉매에서 $V_2O_5$ 함량은 0.5~3 wt%, $WO_3$ 함량은 5~10 wt%이다. 촉매 성분 중 $V_2O_5$의 경우 $NO_X$ 환원 반응을 통해 촉매 작용을 촉진시키지만, 과량으로 첨가될 경우, $SO_2$에서 $SO_3$로의 산화 반응을 증가시킨다. 본 연구에서는 높은 탈질 효율을 유지시킴과 더불어, 바나듐의 함량을 줄이기 위하여, 그래핀을 바나듐 담지 matrix로 사용하여 나노복합체를 합성하였으며, 합성된 나노복합체를 첨가하여 Honeycomb형 1 inch SCR 촉매를 제조하였다. 제조된 SCR 촉매는 XRD(X-ray Diffraction), XRF(X-ray Fluorescence Spectrometer), BET(Brunauer, Emmett & Teller) 등의 분석을 통해 물성 평가를 진행하였으며, Micro Reactor(MR)를 이용하여 활성평가를 진행하였다. 그 결과, 촉매 상용 운전 온도인 $350^{\circ}C$에서 나노복합체가 첨가된 SCR 촉매의 탈질 효율은 77.1 %로 상용촉매의 탈질 효율인 77.8 %와 유사한 효율을 나타내는 것을 확인하였다.
본 연구는 저품위 회중석을 최종 선별처리 하기에 앞서 비교적 조립자에서 많은 양의 맥석을 제거하여 경제적이며 효율적인 선별기술을 개발하는데 있다. 일반적으로 저품위 회중석의 경우 1차 조선정광을 얻기 위해 지그나 스파이랄 등의 비중선별기가 사용되지만, 본 연구에서는 KC3 Knelson Concentrator를 이용한 연구를 수행하였다. 시료는 파쇄와 분쇄과정을 거쳐 1mm 이하로 준비하였으며, 주요 실험변수로 처리횟수, 시료 급광량, Bowl의 회전속도(G Force), 급수량, 자성산물 사전제거, 시료입도 그리고 시료품위 변화 등이 1차 조선정광 회수에 미치는 영향을 관찰하였다. KC3 Knelson Concentrator를 이용한 비중선별 실험결과 처리횟수, 급광량, 시료입도 그리고 원 시료의 품위($WO_3%$) 등이 선별효율에 영향을 미치는 주요 실험변수임을 확인하였다. 실험결과 최적실험 조건에서 텅스텐의 품위와 회수율이 각각 $3.0%WO_3$와 90%인 1차 조선정광을 얻었다.
최근에 희토류 이온이 도핑된 텅스텐산(tungstates) 형광체에 대한 연구가 재조명되고 있다. 텅스텐산 형광체는 우수한 광학적 특성과 높은 화학적 안정성을 나타내기 때문에 X-선 증강 스크린(X-ray intensifying screens), 광고판용 형광 램프, 발광 다이오드, 레이저, 섬광체(scintillator), 전계방출 디스플레이 영역에 그 응용성을 넓히고 있다. 본 연구는 모체 결정 MgWO4에 희토류 이온인 Tb3+와 융제(flux)의 몰 비를 변화 시켜 고상반응법을 사용하여 합성을 하였다. 합성한 형광체를 여기 파장 281 nm로 제어하였을 시, 545 nm의 녹색 발광 스펙트럼을 관찰 하였다. Tb3+이온이 0.10 mol일 때, 가장 발광 세기가 컸으며, 몰비가 증가 할수록 발광의 세기는 점차 커지다가 0.12 mol에서 작아졌다. 주 발광 신호 이외에도 489 nm, 586 nm, 621 nm에서 상대적으로 작은 발광 스펙트럼을 보였다. XRD를 통해 분석한 결정구조는 단사정계임을 알 수 있었으며 주 피크는 $23.9^{\circ}$에서 발생 하였고 이는 (110)면에서 발생한 회절 신호이다.
The characteristics of the rare earth phosphors intensifying screen (LM-6, Grenex-8) as compared with $CaWO_4$ intensifying screen had been studied utilizing several common x-ray films, and found the following results. 1. Compared with the conventional CaWO4 intensifying screen, the rare earth phosphors intensifying screen was found to be more sensitive over to 1.26-3.47 times. So the radiation exposure could be reduced to 1/1.26 -1/3.47. 2. Sharpness as well as the film speed were both increased. So the motion blurring and geometrical unsharpness could be decreased. 3. In spite of that the film speed was increased, photographic contrast was kept up. Therefore, the more ideal film of greater latitude could be obtained. 4. The effects of the rare earth phosphors intensifying screen would be much increased as using with orthochromatic x-ray films.
For the selective catalytic reduction of NOx with ammonia (NH3-SCR), a V2O5WO3/TiO2 (VW/nTi) catalyst was prepared using V2O5 and WO3 on a nanodispersed TiO2 (nTi) support by simple impregnation process. The nTi support was dispersed for 0~3 hrs under controlled bead-milling in ethanol. The average particle size (D50) of nTi was reduced from 582 nm to 93 nm depending on the milling time. The NOx activity of these catalysts with maximum temperature shift was influenced by the dispersion of the TiO2. For the V0.5W2/nTi-0h catalyst, prepared with 582 nm nTi-0h before milling, the decomposition temperature with over 94 % NOx conversion had a narrow temperature window, within the range of 365-391 ℃. Similarly, the V0.5W2/nTi-2h catalyst, prepared with 107 nm nTi-2h bead-milled for 2hrs, showed a broad temperature window in the range of 358~450 ℃. However, the V0.5W2/Ti catalyst (D50 = 2.4 ㎛, aqueous, without milling) was observed at 325-385 ℃. Our results could pave the way for the production of effective NOx decomposition catalysts with a higher temperature range. This approach is also better at facilitating the dispersion on the support material. NH3-TPD, H2-TPR, FT-IR, and XPS were used to investigate the role of nTi in the DeNOx catalyst.
This study was focused on the effect of sintering additive and particle size on the low temperature sintering of $0.85CaWO_4-0.15SmNbO_4$ ceramics. With an increase of $CaV_2O_6$ content, the sintering temperature of the specimens was reduced from $1150^{\circ}C\;to\;800^{\circ}C$. The dielectric constant (K) and Qf value were increased with $CaV_2O_6$ content. These results are due to the enhancement of the density by the liquid phase sintering. Temperature coefficient of resonant frequency (TCF) was slightly shifted to the positive value with $CaV_2O_6$ content. Typically, K of 12.64, Qf of 23,106 GHz, TCF of $-34ppm/^{\circ}C$ were obtained for the specimens with 7 wt.% $CaV_2O_6$ sintered at $900^{\circ}C$ for 3 h.
This study focuses on the development of an alkaline leaching hydrometallurgy process for the recovery of tungsten from WC/Co hardmetal sludge, and an examination of the effect of the process parameters on tungsten recovery. The alkaline leaching hydrometallurgy process has four stages, i.e., oxidation of the sludge, leaching of tungsten by NaOH, refinement of the leaching solution, and precipitation of tungsten. The WC/Co hardmetal sludge oxide consists of $WO_3$ and $CoWO_4$. The leaching of tungsten is most affected by the leaching temperature, followed by the NaOH concentration and the leaching time. About 99% of tungsten in the WC/Co hardmetal sludge is leached at temperatures above $90^{\circ}C$ and a NaOH concentration above 15%. For refinement of the leaching solution, pH control of the solution using HCl is more effective than the addition of $Na_2S{\cdot}9H_2O$. The tungsten is precipitated as high-purity $H_2WO_4{\cdot}H_2O$ by pH control using HCl. With decreasing pH of the solution, the tungsten recovery rate increases and then decrease. About 93% of tungsten in the WC/Co hardmetal sludge is recovered by the alkaline leaching hydrometallurgy process.
Bitsuamlak, Girma T.;Dagnew, Agerneh;Chowdhury, Arindam Gan
Wind and Structures
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제13권1호
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pp.21-36
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2010
A new full scale testing apparatus generically named the Wall of Wind (WoW) has been built by the researchers at the International Hurricane Research Center (IHRC) at Florida International University (FIU). WoW is capable of testing single story building models subjected up to category 3 hurricane wind speeds. Depending on the relative model and WoW wind field sizes, testing may entail blockage issues. In addition, the proximity of the test building to the wind simulator may also affect the aerodynamic data. This study focuses on the Computational Fluid Dynamics (CFD) assessment of the effects on the quality of the aerodynamic data of (i) blockage due to model buildings of various sizes and (ii) wind simulator proximity for various distances between the wind simulator and the test building. The test buildings were assumed to have simple parallelepiped shapes. The computer simulations were performed under both finite WoW wind-field conditions and in an extended Atmospheric Boundary Layer (ABL) wind flow. Mean pressure coefficients for the roof and the windward and leeward walls served as measures of the blockage and wind simulator proximity effects. The study uses the commercial software FLUENT with Reynolds Averaged Navier Stokes equations and a Renormalization Group (RNG) k-${\varepsilon}$ turbulence model. The results indicated that for larger size test specimens (i.e. for cases where the height of test specimen is larger than one third of the wind field height) blockage correction may become necessary. The test specimen should also be placed at a distance greater than twice the height of the test specimen from the fans to reduce proximity effect.
본 연구에서는 Clostridium ljungdahlii 배양에서 유기질소공급물인 tryptone과 sodium tungstate의 배양액 내 농도가 균주 성장과 아세트산, 에탄올 생산에 대한 영향을 확인하기 위한 실험을 수행하였다. 대조군 실험의 배지 조건(0 g/L tryptone)보다 tryptone 2.5 g/L를 투입한 경우 균주 성장이 144.6% 증가하였고, 에탄올 및 아세트산 생산은 각각 8.6%와 36.7% 향상되었다. 대조군 실험에 사용된 배지의 조건(0.01 µM Na2WO4·2H2O)보다 100배인 1 µM Na2WO4·2H2O를 사용한 실험군에서, 균주 성장과 C2 대사산물의 총생산량에는 큰 차이가 없지만, 에탄올 생산 증가하고 아세트산 생산은 감소하여 에탄올/아세트산 생산비가 0.56로 대조군의 0.24에서 크게 증가하였다.
많은 선행 연구에서는 무연 차폐재를 제작하기 위하여 몬테카를로 시뮬레이션을 통해 방사선 차폐 능력과 경량화에 대한 가능성을 제시하고 있다. 하지만, 이는 바인더 및 미세 기공에 대한 구현이 어렵기에 제품화 공정에 필요한 정보를 충분히 제공하지 못하는 실정이다. 이에 본 연구에서는 제품화 공정에 요구되는 겔 페이스트에 대한 정보를 사전에 제공하기 위하여 스크린 프린팅 공법을 활용하여 충전율에 따른 방사선 차폐 능력에 대한 결과를 제시하였다. 본 연구에서는 방사선 차폐 능력을 평가하기 위해 IEC 61331-1: 2014와 KS A 4025에 부합하도록 실험 환경을 설계하였으며, 방사선 조사 조건은 KS A 4021 규격을 준용하여 총 여과 2.0 mmAl로 여과된 100 kVp를 이용하였다. 본 연구 결과, TVL를 기준으로 Pb $1270{\mu}m$, $BaSO_4$$3035{\mu}m$, $Bi_2O_3$$1849{\mu}m$, $WO_3$$2631{\mu}m$에서 근사한 값으로 분석되었다. 또한, 충전율은 $BaSO_4$ 38.6%, $Bi_2O_3$ 27.1%, $WO_3$ 30.15%로 분석되었다. 하지만, 차후 저온고압 성형을 적용한다면 충전율을 높이면서도 기공률을 낮춤으로서 방사선 차폐 능력의 개선이 충분히 가능할 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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