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Ni/Ru-X/Al₂O₃ (X=K or Mn) 촉매를 이용한 바이오매스 가스화 타르의 수증기개질
오건웅(Gunung Oh),박서윤(Seo Yoon Park),이재구(Jae-Goo Lee),김용구(Yong Ku Kim),라호원(Ho Won Ra),서명원(Myung Won Seo),윤상준(Sang Jun Yoon) 한국청정기술학회 2016 청정기술 Vol.22 No.1
바이오매스 가스화 시 발생하는 타르의 개질 연구가 다양한 Ni 촉매를 이용하여 수행되었다. 바이오매스 타르의 주요 성분인 톨루엔을 이용하여 실험실 규모의 수증기개질을 수행하였다. 고정층 형태의 개질기를 이용하였고 반응온도 범위는 400-800 ℃로 변화시켰다. Ni 촉매에 증진제로 Ru (0.6 wt%)와 Mn 또는 K (1 wt%)를 적용하였다. Ni/Ru-K/Al₂O₃ 촉매가 Ni/Ru-Mn/Al₂O₃ 촉매보다 전반적으로 높은 톨루엔 개질 전환 성능을 보였으며, X-선 회절분석과 열중량분석을 통해 촉매의 안정성을 확인하였다. 실험실 규모 연구 결과를 바탕으로 모노리스와 펠렛 형태의 촉매를 제작하고 1 톤/일 규모의 바이오매스 가스화 시스템에 적용하였다. 모노리스 촉매의 경우 Ni/Ru-K/Al₂O₃ 촉매가 고온에서 특히 우수한 성능을 보였으며, Ni/Ru-Mn/Al₂O₃ 촉매는 운전 시간 경과에 의한 활성저하가 관찰되었다. 펠렛 촉매의 경우 Ni/Ru-K/Al₂O₃ 는 587 ℃에서 66.7%의 타르 전환율을 보였으며, 사용된 촉매의 재생 후 타르 개질 성능을 비교하였다. 본 연구에서 사용된 촉매 중 Ni/Ru-K/Al₂O₃ 펠렛 촉매가 가장 우수한 촉매 활성과 안정성을 보였다. Steam reforming of tar produced from biomass gasification was conducted using several Ni-based catalysts. In labscale, the catalytic steam reforming of toluene which is a major component of biomass tar was studied. A fixed bed reactor was used at various temperatures of 400-800 ℃. Ru (0.6 wt%) and Mn or K (1 wt%) were applied as a promoter in Ni based catalysts. Generally, Ni/Ru-K/Al₂O₃ catalyst shows higher performance on steam reforming of toluene than Ni/Ru-Mn/Al₂O₃ catalyst. Used catalysts were analyzed by XRD and TGA to detect sintering and carbon deposition. Base on the lab-scale studies, the monolith and pellet type catalysts were tested in 1 ton/day scale biomass gasification system. Ni/Ru-K/Al₂O₃ monolith catalyst shows high tar reforming performance at high temperature. In addition, Ni/Ru-Mn/Al₂O₃ monolith catalyst was showed deactivation with operation time. Reforming performance of Ni/Ru-K/Al₂O₃ pellet catalyst which showed 66.7% tar conversion at 587 ℃ was compared to regenerated one. Overall, Ni/Ru-K/Al₂O₃ pellet catalyst shows higher stability and performance than other used catalysts.
2009 개정 수학과 교육과정과 CCSSM 성취기준 비교 :
나미영(Na Mi Yeong),이창석(Lee Chang Suk),이지연(Lee Ji Yeon),윤상준(Yoon Sang Joon),오예린(Oh Yae Rin),권오남(Kwon Oh Nam) 학습자중심교과교육학회 2015 학습자중심교과교육연구 Vol.15 No.11
효과적인 통계적 소양 교육의 필요성과 함께 2015 개정 수학과 교육과정에서 통 계 교육의 중요성을 강조하고 있다. 그러나 현재 학교에서 가르치고 있는 고등학교 ‘통계’ 교육은 통계적 문제 해결단계의 문제 제기 및 자료 수집에 대한 구체적인 활 동경험 없이 간단히 정의만 다루며, 계산과 이론에 많은 비중을 두고 있다. 따라서 통계 교육에 대해 수업이나 평가에서 실질적 지침이자 교육과정에서 의도하는 교육 목표로 볼 수 있는 성취기준에 대한 분석이 선행되어야 한다. 본 연구에서는 교육목 표 분석에 많이 사용되고 있는 Bloom의 신교육목표분류학을 통해 고등학교 통계 단 원에 대한 2009 개정 수학과 교육과정과 미국의 CCSSM의 성취기준을 비교 분석하 는 데 그 목적이 있다. 그 결과, 우리나라에서만 지식 차원에서 ‘사실적 지식’이 분류 되었다. 인지과정 차원에서는 두 나라 모두 ‘기억하다’, ‘창안하다’에 대한 분류는 전 혀 나타나지 않았고, 자료를 해석하고 평가하는 통계 교육의 궁극적 목표에 맞게 미 국은 ‘평가하다’에 대한 분류가 있는 반면, 우리나라에서는 볼 수 없었다. 본 연구 결 과를 통해 향후 교육과정 및 성취기준 개발에 기초자료로서 활용될 수 있을 것으로 본다. 2015 Revised Mathematics Curriculum emphasizes the need of statistical literacy education and the importance of statistics education. However, the current statistics education in high school treats only definitions without concrete experience on problem posing or data collecting in the process of statistical problem-solving, and places a high importance on calculation and theories. Therefore, the analysis of achievement standards must take precedence, since they are considered as actual guidelines for lessons and evaluation, and also as educational objectives intended by curriculum. The aim of this study is to compare and analyze achievement standards of statistics chapters in high school between the 2009 Revised Mathematics Curriculum and CCSSM according to the revision of Bloom’s taxonomy of educational objectives which is often used for analysis of educational objectives. According to our analysis, ‘factual knowledge’ in the Knowledge Dimension was found only in Korean curriculum. In the Cognitive Process Dimension, ‘remember’ and ‘create’ were not found in either curriculum but ‘evaluate’ was found only in CCSSM which is suitable for the goal of data analysis and evaluation in statistics education. The results of this study are expected to be used as a preliminary data for developing educational curricula and achievement standards in the future.