• 제목/요약/키워드: carbon oxides

검색결과 316건 처리시간 0.029초

A Study of Reduced and Carburized Reactions in Dry-milled $WO_3+Co_3O_4+C$ Mixed Powders with Different Carbon Content

  • Im, Hoo-Soon;Lee, Wan-Jae
    • 한국분말야금학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국분말야금학회 2006년도 Extended Abstracts of 2006 POWDER METALLURGY World Congress Part 1
    • /
    • pp.648-649
    • /
    • 2006
  • The dry-milling technique was used for mixing and crushing oxides and graphite powders. The ratio of ball-to-powder was 30:1 and argon gas was filled in jar. The excess carbon was $10{\sim}20wt%$ of the stoichiometric amount. The dry-milling was carried for 20 hours. The mixed powders were reduced and carburized at $900{\sim}980^{\circ}C$ for 3 hours flowing Ar gas in tube furnace. The dry-milled powders showed the wide diffraction patterns of X-ray. The reactions of reduction and carburization were completed in 3 hours at $980^{\circ}C$. After the reactions, the mean size of WC particles was about 200 nm. The content of free carbon in WC/Co mixed powders was less as the reaction temperature increased.

  • PDF

Improving the Long-term Field Emission Stability of Carbon Nanotubes by Coating Co and Ni Oxide Layers

  • 최주성;이한성;이내성
    • 한국재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국재료학회 2011년도 추계학술발표대회
    • /
    • pp.18.1-18.1
    • /
    • 2011
  • Some applications of carbon nanotubes (CNTs) as field emitters, such as x-ray tubes and microwave amplifiers, require high current emission from a small emitter area. To emit the high current density, CNT emitters should be optimally fabricated in terms of material properties and morphological aspects including high crystallinity, aspect ratio, distribution density, height uniformity, adhesion on a substrate, low outgassing rate during electron emission in vacuum, etc. In particular, adhesion of emitters on the substrate is one of the most important parameters to be secured for high current field emission from CNTs. So, we attempted a novel approach to improve the adhesion of CNT emitters by incorporating metal oxide layers between CNT emitters. In our previous study, CNT emitters were fabricated on a metal mesh by filtrating the aqueous suspensions containing both highly crystalline thin multiwalled CNTs and thick entangled multiwalled CNTs. However, the adhesion of CNT film was not enough to produce a high emission current for an extended period of time even after adopting the metal mesh as a fixing substrate of the CNT film. While a high current was emitted, some part of the film was shown to delaminate. In order to strengthen the CNT networks, cobalt-nickel oxides were incorporated into the film. After coating the oxide layer, the CNT tips seemed to be more strongly adhered on the CNT bush. Without the oxide layer, the field emission voltage-current curve moved fast to a high voltage side as increasing the number of voltage sweeps. With the cobalt-nickel oxide incorporated, however, the curve does not move after the second voltage sweep. Such improvement of emission properties seemed to be attributed to stronger adhesion of the CNT film which was imparted by the cobalt-nickel oxide layer between CNT networks. Observed after field emission for an extended period of time, the CNT film with the oxide layer showed less damage on the surface caused by high current emission.

  • PDF

초산화칼륨이 포함된 화학 폐를 이용한 이산화탄소의 산소로의 전환 반응 (O2 Production from CO2 by using Chemical Lung Containing Potassium Superoxide)

  • 김진호;정태훈;박윤국;정순관
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제47권4호
    • /
    • pp.436-440
    • /
    • 2009
  • 본 연구에서는 초산화칼륨이 포함된 화학 폐를 이용하여 이산화탄소를 산소로 전환시켰다. 우선 초산화칼륨을 수산화칼슘과 혼합하여 초산화칼륨의 반응성을 낮추었다. 기제조한 수산화칼슘-초산화칼륨 혼합물을 수분제거에 용이한 실리콘 고분자 매트릭스에 여러 가지 비율로 분산시켜 화학 폐를 제조하였다. 일반적으로 화학 폐에 있는 초산화칼륨의 양이 많아질수록 변환되는 이산화탄소와 발생되는 산소의 양이 증가하였다. 후리에 적외선 분광기 분석결과 화학 폐에 분산되어 있는 규소-산소의 단일결합이 $1,050cm^{-1}$에서 나타났다. 규소-산소 단일결합의 흡수도는 화학 폐에 있는 규소고분자의 함량이 높을수록 높았다. 본 실험결과는 이산화황이나 이산화질소같은 산성 가스의 전환에도 이용될 수 있음을 보여준다.

망간황화물을 이용한 NO의 선택적 촉매 환원 (Selective Catalytic Reduction of NO on Manganese Sulfates)

  • 정순관;박태성;홍성창
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제46권3호
    • /
    • pp.473-478
    • /
    • 2008
  • 망간황화물이 NO의 선택적 촉매 환원에 미치는 영향을 반응성 및 속도론적평가와 TPR(Temperature Programmed Reduction), TGA분석을 통하여 고찰하였다. 망간산화물은 $200^{\circ}C$ 이하의 저온에서 우수한 질소산화물 전환을 보였으나, 망간황화물의 경우 황화정도에 따라 질소산화물 전환은 고온으로 전이하였다. 또한 질소산화물 전환율도 황화정도에 따라 감소하였다. TPR 실험결과 망간산화물들은 $160^{\circ}C$ 이하의 낮은 온도에서 환원이 시작되었으나 망간황화물은 $280^{\circ}C$ 이상의 온도에서 환원이 시작되었다. TPR 실험을 통한 환원 시작온도는 촉매의SCR 시작 온도와 관련이 있는 것으로 판단된다. 망간황화물의 활성화에너지는 다른 촉매에 비해 낮게 나타났으나 pre-exponential 상수 크기가 다른 촉매에 비해 1/1000배 만큼 작아 NO에 대한 활성이 낮게 나타났다. 천연망간광석은 함유된 다양한 금속산화물의 영향으로 순수한 망간산화물보다 낮은 온도에서 재생되었다.

전기방사를 이용한 슈퍼캐퍼시터용 금속산화물/탄소나노섬유 복합체 (Electrospun Metal Oxide/Carbon Nanofiber Composite Electrode for Supercapacitor Application)

  • 양갑승;김보혜
    • 공업화학
    • /
    • 제26권3호
    • /
    • pp.239-246
    • /
    • 2015
  • 나노 탄소재료를 복합화하면 기존 재료의 특성을 유지하면서 그 효율을 극대화할 수 있다. 여기에 이종원소를 부가하면 전기화학적인 특성이 디자인되므로, 나노 탄소재료의 복합화를 통해 한 종류의 나노 재료로부터 여러 강점을 얻을 수 있다. 특히 탄소나노섬유와 금속산화물을 복합화하면 탄소나노섬유의 전기이중층 뿐만 아니라 금속산화물의 산화 환원 반응을 이용하여 비축전 용량, 고율 특성, 수명 특성이 향상되고 높은 수준의 출력밀도가 유지되는 고용량 슈퍼 캐퍼시터용 전극 소재를 개발할 수 있다. 본 총설에서는 탄소의 고출력특성과 금속산화물의 고에너지 특성이 동시에 발현되는 금속산화물계 탄소나노섬유복합체의 제법과 응용에 대한 최신연구를 다루도록 하겠다.

Removal of Chromium by Activated Carbon Fibers Plated with Copper Metal

  • Park, Soo-Jin;Jung, Woo-Young
    • Carbon letters
    • /
    • 제2권1호
    • /
    • pp.15-21
    • /
    • 2001
  • In this work, activated carbon fibers (ACFs) were plated with copper metal using electroless plating method and the effects of surface properties and pore structures on chromium adsorption properties were investigated. Surface properties of ACFs have been characterized using pH and acid/base values. BET data with $N_2$ adsorption were used to obtain the structural parameters of ACFs. The electroless copper plating did significantly lead to a decrease in the surface acidity or to an increase in the surface basicity of ACFs. However, all of the samples possessed a well-developed micropore. The adsorption capacity of Cr(III) for the electroless Cu-plated ACFs was higher than that of the as-received, whereas the adsorption capacity of Cr(VI) for the former was lower than that of the latter. The adsorption rate constants ($K_1$, $K_2$, and $K_3$) were also evaluated from chromium adsorption isotherms. It was found that $K_1$ constant for Cr(III) adsorption depended largely on surface basicity. The increase of Cr(III) adsorption and the decrease of Cr(VI) adsorption were attributed to the formation of metal oxides on ACFs, resulting in increasing the surface basicity.

  • PDF

연탄이 연소할 때에 생성되는 일산화탄소에 대한 연구 (A Study of the Formation of Carbon Monoxide in the Combustion of Anthracite Holed Briquettes)

  • 한동진
    • 대한화학회지
    • /
    • 제11권4호
    • /
    • pp.150-158
    • /
    • 1967
  • 연탄이 연소할 때 배기기체에 포함된 일산화탄소의 mole백분율(CO%)은 그 초기에 있어서 대략 다음 식으로 표시된다. (CO%)=$\frac{2{\alpha}}{1+{\alpha}}(CO_2%)$ exp $[-\vec{k}(No_2-Nc)^{1/2}{\tau}]$위식에서 ${\alpha}=\frac{-0.395K_p+\sqrt{0.156K^2_p+(0.83+0.21K_p)K_p}}{0.83+0.21K_p}$그리고 $logK_p =-\frac{8593}{T} + 2.45logT -1.08{\times}10^{-3}T + 1.12{\times}10^{-7}T^2+2.77\vec{k},\;No_2$$N_c$$CO+\frac{1}{2}O_2{\to}CO_2$의 반응속도상수, 그리고 1mole의 배기기체에 포함된 산소 및 탄소의 산화물의 mole수이다. 본 실험에서는 연소된 전 탄소의 값에 대해서 일산화탄소를 전환된 백분율 및 연소로 속에 들어가는 공기의 유량속은 다음과 같았다. 1.76%와 0.53l/sec (뚜껑이 있을 때) 및 12.35%와 2.4l/sec (뚜껑이 없을 때)

  • PDF

금속 산화물을 기반으로 한 이산화탄소 포집과 저장에 대한 최근 기술 (Recent Development in Metal Oxides for Carbon Dioxide Capture and Storage)

  • 오현영;라즈쿠마 파텔
    • 멤브레인
    • /
    • 제30권2호
    • /
    • pp.97-110
    • /
    • 2020
  • 이산화탄소 포집 및 저장기술(CCS)은 인류발생적 요인에 의한 이산화탄소 배출 증가와 그로 인한 기후변화를 완화시킬 수 있는 기술 중 하나이다. 그 중, 매체 순환식 연소(chemical looping combustion, CLC)와 칼슘루핑(calcium looping) 기술은 현재 아민 스크러빙(amine scrubbing)을 대체할 수 있는 유망한 기술로 주목받고 있다. 두 방법 모두 금속 산화물을 이용한 연속적인 순환 사이클 반응에 의한 것이다. 전체적인 이산화탄소 포집 및 저장 성능의 향상을 위해서는 사이클을 거듭하며 발생하는 소결(sintering)로 인한 안정성 저하 문제를 해결하고 금속 산화물의 구조 또한 최적화해야 한다. 금속 산화물 표면에 얇은 박막을 형성하는 것은 소결로 인한 손상을 막을 수 있는 방법이다. 이러한 박막 제조 기술로 잘 알려진 기술에는 화학기상증착법(chemical vapor deposition)과 원자층증착기술(atomic layer deposition)이 있다. 본 총설에서는 CVD, ALD 기술을 비롯하여 효과적인 반응 안정성 향상을 위한 안정제 첨가 방법, 금속 산화물 구조 개선에 대한 다양한 최근 기술들을 다루었다.

파일럿 분사가 저온 디젤 연소에 미치는 영향 (Effects of Pilot Injection on Low Temperature Diesel Combustion)

  • 한상욱;배충식
    • 한국자동차공학회논문집
    • /
    • 제20권3호
    • /
    • pp.141-147
    • /
    • 2012
  • A direct injection diesel engine with large amount of exhaust gas recirculation was used to investigate low temperature diesel combustion. Pilot injection strategy was adopted in low temperature diesel combustion to reduce high carbon monoxide and hydrocarbon emissions. Combustion characteristics and exhaust emissions of low temperature diesel combustion under different pilot injection timings, pilot injection quantities and injection pressures were analyzed. Retarding pilot injection timing, increasing pilot injection quantity and higher injection pressure advanced main combustion timing and increased peak heat release rate of main combustion. As a result of these strategies, carbon monoxide and hydrocarbon emissions were reduced. Soot emission was slightly increased with retarded pilot injection timing while the effect of pilot injection on nitrogen oxides emission was negligible under low combustion temperature condition. Spatial distribution of fuel from the spray targeting visualization was also investigated to provide more insight into the reason for the reduction in carbon monoxide and hydrocarbon emissions.

세라믹 매트릭스 버너에 형성된 예혼합 화염의 NOx 및 CO 배출특성 (Nitric Oxide and Carbon Monoxide Emission from a Premixed Flame Stabilized in a Porous Ceramic Matrix Burner)

  • 정종수;이교우
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제20권10호
    • /
    • pp.3243-3250
    • /
    • 1996
  • Emission characteristics of nitric oxides and carbon monoxide from a porous media combustor has been experiment studied. The relationship between the change of flame shape and emission has also been examined. As the equivalence ratio decreases, the flame shape on the ceramic matrix plate changes from a diffusion flame, R(radiant)-type flame, to B(Blue)-type flame. With large fuel flow rate, R-type flame turns to be two dimensional R-II type flame around the equivalence of 0.7. Carbon monoxide emission increases very rapid with decreasing equivalence ratio. It changes a lot from some 10 ppm to 100-10,000 ppm with the change of flame type from R-I to R-II type. Nitric oxide emission from the premixed burner is less than 25 ppm over all range of fuel flow rate, which is less than 20% of NOx emission from conventional gas burners.