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연소로 효율증진을 위한 on-line 세정 방법에 관한 연구
장현태(Jang, Hyun-Tae),한승동(Han, Seung-Dong),박태성(Park, Tae-Sung),차왕석(Cha, Wang-Seog) 한국산학기술학회 2010 한국산학기술학회논문지 Vol.11 No.3
액상 중유 연료를 사용하는 고용량 증기 보일러에서 발생되어 연소기기 내부에 침적되는 슈트, 슬래그, 크랭 커, 회분, 산화물의 on-line 세정을 위한 세정제 제조에 대한 연구를 수행하였다. 액상 중유 연료를 사용하는 보일러 및 가열로에 생성되는 슈트, 슬래그, 크랭커, 회분, 산화물을 제거하는 기존 기술은 보일러 및 가열로의 가동 중단 후 작업자들에 의한 기계적인 처리를 통하여 침적물을 제거하는 기술을 사용하고 있다. 기존 기술을 대치할 수 있고 보 일러의 중단이 없는 상태에서 침적물을 세정할 수 있는 세정제의 최적 조성을 도출하였다. 질산암모늄과 질산마그네 슘의 혼합물이 주 세정제로 도출되었으며, 각종 전이금속 화합물에 의한 영향을 영향을 연구하여, 세정에 의한 부식 을 방지할 수 있으며, 연소효율의 증대를 얻을 수 있는 전이금속화합불 첨가제를 도출하였다. An Experimental study of cleaning solution has been performed on a high capacity steam boiler burning heavy fuel oil to on-line cleaning of deposit. The deposit is mixture of soot, slag, ash, metal oxide and clinker. The traditional technology of deposit cleaning was carried hand-crafted. The conventional technology of boiler cleaning method is mechanical removal by the worker while the boiler shut down operation. In this experiment, the deposit of mixture of soot, slag, ash, metal oxide and clinker has been removed by the cleaning agents without shut down of boiler burning. This study found out the optimum cleaning solution composition. The best results have been obtained when the mixture of ammonium nitrate and MgNO₃ were used in cleaning solution. The various transition metal effect was investigated for optimum mixing condition. In this research, the metal compound additive of the clean solution compoition was obtained. The combustion efficiency was improved by on-line cleaning with derived clean solution compoition. On-line cleaning method prevents the fouling and corrosion in the boiler and heat exchanger.
장현태(Jang Hyun Tae),임혜현(Lim Hyeo Hyun),박미영(Park Mi Young),최현주(Choi Hyun Ju),이병임(Lee Beyong Lim),최상일(Choi Sang-Il) 한국산학기술학회 2005 한국산학기술학회 학술대회 Vol.- No.-
내부 순환형 회분식 반응기에서 UV/TiO₂ 시스템을 이용하여 기상의 휘발성유기 화합물 제거 반응 특성을 온도와 농도 및 자외선 파장 및 광도에 대하여 고찰하였다. 또한 광촉매에 Pt, Pd 등의 첨가에 의한 반응성의 상승을 고찰하였다. 온도에 다른 연구결과 반응온도보다 온도에 의한 흡착특성에 따른 영향을 더 크게 받는 것으로 나타났다. 또한 일부의 반응에서는 수분에 의하여 반응성이 증가하는 것으로 나타났다.
이원 및 삼원 귀금속 알루미나 촉매를 이용한 메탄의 촉매 산화
장현태(Jang Hyun Tae),이지윤(Lee, Ji-Yun),말간단 바기아락스미(Bhagiyalakshmi, Margandan),차왕석(Cha, Wang-Seog) 한국산학기술학회 2009 한국산학기술학회 학술대회 Vol.- No.-
γ-AL<sub>2</sub>O₃, TiO₂, ZrO에 Pt, Pd, Rh, Ru의 귀금속촉매를 분산하였으며, 촉매 분산은 과잉용액함침법으로 제조하였다. 저온에서 높은 산화능을 지닌 최소화된 귀금속의 함침량을 도출하기 위하여 연구를 수행하였다. 귀금속 촉매의 조성에 대한 영향을 도출하기 위하여 Rh, Pt, Pd, Ru에 대하여 조성과함침량에 대하여 연구를 수행하였다. 충전층 반응기 및 모노리스 반응기를 이용한 촉매산화반응 실험결과 50%전화온도 및 90% 전환온도를 측정한 결과 최적의 조성은 Pt-Rh /AL<sub>2</sub>O₃ 촉매로 판명되었다.
장현태(Jang, Hyun-Tae),이지윤(Lee, Ji-Yun),차왕석(Cha, Wang-Seog) 한국산학기술학회 2008 한국산학기술학회논문지 Vol.9 No.2
본 논문은 유동층반응기에서 메탄 열분해에 의한 수소 생산과 탄소 생성에 대한 연구를 수행하였다. 환경에 대한 영향을 최소화한 상태에서 one-step에 의한 메탄의 전환반응을 메탄 분해촉매활성에 영향을 미치는 인자에 대하여 연구하였다. 측정된 압력요동특성치의 해석을 통하여 유동층 열분해촉매의 유동화현상을 측정하였으며, 유동화특성에 따른 메탄열분해능을 측정하였다. 메탄의 분해능는 생성되는 수소의 농도로 부터 측정하였다. 유동층의 특성인 층내 입자 이동성, U-Umf, 마모, 비산유출, 유동화가스의 효율밀도에 따른 분해효율에 미치는 영향을 고찰하였다. In this paper, Thermocatalytic decomposition of methane in a fluidized bed reactor(FBR) was studied. The technical approach is based on a single-step decomposition of methane over carbon catalyst in air/water vapor free environment. The factors affecting methane decompostion catalyst activity in methane decomposition reactions were examined. The fluidization phenomena in a gas-fluidized bed of catalyst was determined by the analysis of pressure fluctuation properties, and the results were confirmed with characteristics of methane decomposition. The effect of parameters on the H<sub>2</sub> yield was examined for methane decompostion. The decompstion rate was affected by the fluidization quality such as mobility, U-Umf carbon attrition, elutriation and effectiveness density of fluidization gas.
장현태(Jang, Hyun-Tae),김정근(Kim, Jeong-Keun),차왕석(Cha, Wang-Seog) 한국산학기술학회 2006 한국산학기술학회논문지 Vol.7 No.6
기상 휘발성 유기화합물인 아세톤과 포름알데히드에 대한 분해반응을 TiO₂ 광촉매에 귀금속을 혼합 탐지하여 분해능을 연구하였다. 아세톤의 경우 TiO₂에 팔라디움 혼합담지에 의하여 분해 반응성이 개선되었으며, 일반적인 광촉매 반응에 있어서 수분의 첨가시 OH기의 형성에 따른 분해반응성의 증가를 실험한 결과 아세톤의 경우 수분의 흡착에 의하여 분해반응성이 감소하는 것으로 나타났다. 아세톤의 경우 45℃가 최적으로 나타났으며, 포름알데히드의 경우는 75℃가 최적으로 나타났다. 귀금속 담지에 의한 영향에서는 아세톤의 경우 Pd를 TiO₂의 중량비 1wt%를 첨가 한 경우 반응성의 향상을 보았으며, 포름알데히드의 경우 Pt가 반응성의 향상을 나타내었다. This work examined improving the activity of photocatalyts by novel metal doping for the degradation of volatile organic compounds, such as formaldehyde and acetone. The activity was determined with type of dopant novel metal and volatile organic compounds. The palladium-doped TiO₂ was found to be improved the decomposition of acetone. The photocatalytic degradation rate for acetone was increased with decreasing temperature to 45t ℃ The optmum temperature of photocatalytic degradation rate for formaldehyde was 75℃. The enhancement of reaction rate with novel metal were 1.0 wt.% of palladium for acetone, 1.0 wt.% of plaitnum for formaldehyde.