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연소에 의한 분진의 형성과 성장 전개 : 예혼합화염에서 생성된 단성분 에어로솔의 거동
장혁상 嶺南大學校 環境問題硏究所 1995 環境硏究 Vol.14 No.2
연소과정에 의해 형성되는 입자상 물질의 성장과정에 대해 연구하였다. 응핵(Nucleation) 및 응집(Coagulation)작용이 입자상 물질의 거동에 영향을 주는 주요인자로 작용되는 고온의 산화반응 분위기에서 형성된 단성분 입자상 물질의 성장 전개과정을 Lognormal 입자분포 모델을 기초로 구성하여 이론적인 추정을 시행하였다. 실험적으로는 과잉공기상태의 메탄-공기 예혼합 화염대(flame front)에 사염화규소(SiCl₄)를 통과시킴으로서 미소한 산화규소(SiO₂)입자를 생성하게 하여 연소과정으로 부터 발생되는 입자상 물질을 모사(Simulation)하였고 화염대 부근에서 발생되어 후류로 전달되어가는 입자상 물질의 전개과정에 대해 실험 및 이론적 추정을 시행하였다. 제한된 조건반응에서 입자상 물질의 전개과정에 대한 이론적 추정 결과는 실험적 측정결과와 잘 일치한다. A study on the formation and growth of the aerosol generated in the flame was carried out. A lognormal aerosol model which accounts for the formation and growth of the single component aerosol in hot gas is developed and used to predict the aerosol behavior in flame, where the aerosol phenomena such as nucleation and coagultion are considered as major contributors to the aerosol dynamics. With the controlled experiments, the model is tested. The formation of silica(SiO₂) particles by the oxidation of the silicon tetreachloride (SiCl₄) across the premixed flame front under the air rich condition simulated the particle generation in a combustion process. The results of experimental determination have good agreements with those of the model prediction.
홍호연,장혁상 嶺南大學校 環境問題硏究所 1999 環境硏究 Vol.19 No.1
요 약 문 소각공정에서 발생되는 금속성 에어로졸을 제어하는 방법에 관해 이론적 연구를 수행하였다. 에어로졸에 관련된 일반동역학방정식을 이용하여 금속을 함유한 에어로졸 입자의 거동예측을 위한 에어로졸 모델을 수립하였다. 계산을 위해 증발온도가 낮은 납을 시험물질로 선택하였다. 금속성 입자의 공급량, seed 입자의 농도 및 분포의 영향이 이론적으로 에측되는 데 여러 가지 조건에서 최종적인 입자분포가 제시되었다. 이론적 계산에 의해 얻어진 본 연구의 결과는 소각시스템의 설계나 운전을 위한 기술개발 위한 방법을 찾는 중요한 역할을 할 수 있다. Abstract A theoretical study has been done for controlling the metallic aerosol particle emitted from the incineration process. Using the general dynamic equation of aerosol, an aerosol model for prediction of behavior of laden particles was set up. As a test material, lead which has low boling temperature was selected. The theoretical predictionsfor the effects of inlet metallic vapor feed rate, presence of initial seed particle of different size and concentations were done, and the resultant aerosol distributions under variousconditions were presented. For the theoretical simulation, the data excerpted from the incinerator operation were used. From the theoretion, the optimal operational conditions for controlling the metallic particle in incineration system were estimated. The results from the theoretical calculation show the potential for further development of technique to be used in desing and operation of incineration system.