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김수연 ( Kim Su Yeon ),김광주 ( Kim Gwang Ju ),유승곤 ( Yu Seung Gon ) 한국공업화학회 2004 공업화학 Vol.15 No.3
종을 이용한 냉각 결정화에 의하여 물-인산 계로부터 인산의 결정화가 연구되었다. 결정화 시간에 따라 평균입경, 입도분포, 전체 결정 개수를 on-line 분석하여 인산 결정화의 메커니즘이 조사되었다. 준안정영역 넓이에 대한 인산 종결정 농도, 냉각속도의 영향이 조사되었다. 인산의 결정화에서 핵생성 속도는 과포화도의 3.54승에 비례하였다. 종 결정 농도가 증가함에 따라 준안정영역넓이는 감소하였으며 냉각속도가 증가함에 따라 준안정영역넓이는 증가하였다. Mersmann에 의한 핵생성 판단기준으로부터 인산-물계의 핵생성은 이차핵생성으로서 핵생성이 지배적으로 일어났다. 회분식 결정화에서 결정성장속도는 과포화도의 3.16승에 의존하였으며 two-step model로부터 부피확산과 표면축적에 의해 결정성장이 일어나는 것으로 판단된다. Phosphoric acid was crystallized by seeding in a batch crystallizer under various operating conditions. Nucleation and crystal growth kinetics of phosphoric acid in water were explored in seeded cooling crystallization. The effects of seed concentration, cooling rate on the metastable zone width in crystallization of phosphoric acid in aqueous solution were studied. The metastable zone width increased with decreasing the amount of seed and increasing the cooling rate. The order of nucleation of phosphoric acid in solution was found to be 3.51. Surface nucleation was dominated in phosphoric acid-water system via Mersmann`s nucleation criterion. The order of growth for phosphoric acid hydrate with respect to supersaturation was found to be 3.16. The crystal growth of phosphoric acid was controlled by the mechanisms combined with volume diffusion and surface integration.
CO2와 Methanol로부터 Dimethyl Carbonate의 직접 합성시 복합산화물(Ce0.8Zr0.2O2)에 담지된 금속/산화물 촉매의 효과
이용상 ( Lee Yong Sang ),고재천 ( Go Jae Cheon ),김범식 ( Kim Beom Sig ),김광주 ( Kim Gwang Ju ),구기갑 ( Gu Gi Gab ) 한국공업화학회 2003 공업화학 Vol.14 No.7
이산화탄소와 메탄올로부터 Dimethyl carbonate (DMC)의 직접 합성법은 비교적 간단한 공정이지만, 열역학적으로 평형의 제약을 강하게 받는 가역반응이다. 본 연구에서는 DMC 합성을 위한 촉매로서 복합산화물 Ce_(0.8)Zr_(0.2)O₂를 제조하였고, 이것에 전이금속과 귀금속을 담지시켜 5% 수소 흐름 하에서 환원 처리한 후 반응성을 비교하였다. 그 결과, 전이금속인 니켈과 코발트는 환원처리 조건에 관계없이 DMC 생성에 우수한 활성을 보인 반면, 귀금속인 백금과 팔라듐은 수소환원 처리시 활성이 급격히 감소하였다. 이는 메틸 알콜의 산화반응에 침착된 금속의 산화상태가 활성에 많은 영향을 주고 있음을 확인하였다. Direct synthesis of DMC from CO_(2) methanol is a relatively simple reversible reaction. while its conversion is limited due to thermodynamic restrictions. In the present experiments, the mixed oxide catalysts (Ce_(0.8)Zr_(0.2)O_(2)) were impregnated with noble and transition metals to use for the synthesis of dimethyl carbonate from CO_(2) and methyl alcohol. Metal-impregnated catalysts were pretreated with 5% hydrogen gas prior to use in DMC formation. From experimental results, nickel and cobalt show high activity as transition metal in DMC formation independent of reduced treatment condition. Catalysts with platinum and palladium chosen as noble metals. however, showed low activity in DMC formation when treated under reduction condition. It implies that the pretreatment condition a noble metal catalysis is very crucial for the oxidation reaction of methyl alcohol.