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      • 촉매-플라즈마 공정을 이용한 VOCs의 분해 연구

        조진오,목영선,현영진 한국공업화학회 2015 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2015 No.1

        휘발성유기화합물(VOCs)은 대기오염의 주요 원인 물질 중 하나로 직접 독성을 나타내거나, 2차 오염을 유발하여 직,간접적으로 인체에 영향을 미친다. 이에 따라 선진국에선는 새로운 환경규제 및 정책을 만들고 있다. 이에 따라 본 연구는 촉매-플라즈마 공정을 이용하여 VOCs의 분해 연구를 수행하였다. 일반적으로 플라즈마를 이용하여 VOCs를 분해할 경우 일산화탄소, 오존 등의 부산물이 생성되는데 촉매를 적용시켜 부산물의 농도을 감소시켰다. 또한 VOCs의 농도변화 및 산소농도, 촉매의 변화에 따른 VOCs의 분해특성을 파악하였다. 실험결과 VOCs의 분해효율은 플라즈마 단독공정과 플라즈마/촉매 공정의 큰 차이가 없었으나, 생성되는 부산물은 큰 차이를 나타내었다.

      • 유전체 장벽 방전 플라즈마를 이용한 조류 독성물질 분해 연구

        조진오,목영선,현영진,임태헌 한국공업화학회 2015 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2015 No.0

        지구 온난화로 인한 수온 상승 및 부영양화에 따라 상수원에 조류가 대량 증식하는 발생하고 있다. 특히 남조류는 냄새물질 뿐만아니라 산소고갈, 독성물질 생성등의 문제점을 발생시킨다. 남조류에 의한 독소로는 간독성을 일으키는 Microcystins과신경독소인 Anatoxin-a가 대표적이다. Microcystins은 Cyclicpeptides로서, 간에 해를 주고 장기적으로 노출되면 간암을 일으킬 수 있다. 신경독소인 Anatoxin-a는 신경전달물질인 acetylcholine을 모방하여 저해하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 유전체 장벽 방전 플라즈마 기술을 적용하여 담수 중 조류종의 반응 특성을 조사하고 이들이 생성하고 있는 독성물질에 대한 분해반응의 효율 및 특성을 조사하여 안전하게 분해할 수 있는 기술을 연구개발함으로서 담수조류, 특히 남조류로 인하여 발생하는 환경오염문제에 대응하고자 하였다.

      • 저온플라즈마/촉매 시스템에서 촉매 종류에 따른 일산화탄소와 휘발성유기화합물의 분해 특성 연구

        조진오,목영선 한국공업화학회 2015 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2015 No.1

        급격한 도시화와 산업화에 따라 수질 및 대기오염 등 환경오염이 날로 심각해 지고 있다. 특히 화석연료의 사용량이 급증하면서 휘발성 유기화합물 및 NOx, SOx 등 각종 오염물의 배출량이 증가하고 있다. 이러한 대기오염물질의 배출량을 줄이기 위해 세계 각국에서는 환경오염원의 배출규제를 강화하고 있다. 또한 대기오염 물질의 처리를 위해 여과/흡착, 열산화 공정, 광촉매 및 촉매 공정, 저온 플라즈마 등 다양한 방법이 연구되어지고 있다. 본 연구에서는 저온플라즈마와 촉매를 결합한 시스템을 이용하여 대기중의 휘발성유기화합물과 일산화탄소를 동시에 제거하고자 한다. 일산화탄소는 플라즈마에 의해 산화가 쉽게 발생하지 않아 일반적으로 일산화탄소 분해촉매로 사용되는 팔라듐과 루세늄을 사용하였다.

      • KCI등재

        플라즈마-촉매 및 오존 처리에 의한‘홍로’사과 저장과정에서 발생되는 에틸렌 제거 연구

        조진오,현영진,목영선 경상대학교 농업생명과학연구원 2017 농업생명과학연구 Vol.51 No.1

        본 연구는 플라즈마-촉매 및 오존 처리공정을 이용하여‘홍로’사과 저장과정에서 발생되는 에틸렌 을 제거하고자 하였다.‘홍로’사과는 저장온도가 증가할수록 호흡속도가 빨라져 산소농도는 급격히 감소하고 이산화탄소와 에틸렌 농도는 증가하였다. 특히, 저장온도 20℃에서 90시간 저장 후 산소가 모두 소모되었으며, 이산화탄소 농도는 약 20%로 증가하였다. 플라즈마-촉매와 오존 처리는 에틸렌 제거에 효과적인 것으로 나타났으나, 오존 처리의 경우 사과표면에 반점이 생기는 문제가 발생하였 다.‘홍로’사과의 품질 분석결과 가용성 고형분과 산도는 무 처리군에서 다소 높게 나타났으며, 경도 는 플라즈마-촉매 처리군와 오존 처리군에서 다소 높게 분석되었다. 하지만 유의적 차이는 나타내지 않았다. In this study, the removal of ethylene generated during the ‘Hongro’ apples storage was investigated using plasma-catalytic and ozone treatment. ‘Hongro’ apples was found that the respiration rate increased as increasing the temperature. Accordingly, the oxygen concentrations reduced and the carbon dioxide and ethylene concentrations increased. Plasma-catalytic and ozone treatment appeared to be effective for the removal of ethylene. However, in the case of ozone treatment, spots were observed on the apple surfaces. The changes in quality of 'Hongro' apples were evaluated in terms of soluble solids, titratable acidity and firmness. In general, these variables were almost similar under different storage conditions. Soluble solid and titratable acidity were measured to be slightly higher than those of the control. Also, the firmness was slightly higher for the plasma-catalytic treatment and ozone treatment.

      • KCI등재

        뷰테인 건식 개질 반응을 위한 Ni/γ-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 촉매를 이용한 촉매 공정과 촉매+플라즈마 공정 비교

        조진오,좌은진,목영선,Jo, Jin-Oh,Jwa, Eunjin,Mok, Young-Sun 한국가스학회 2018 한국가스학회지 Vol.22 No.1

        기존 건식 개질 반응에 사용되는 니켈 기반 촉매 공정은 활성화 온도가 높고, 촉매 표면의 활성점에 탄소 침착 및 금속 소결 현상 등의 문제점이 있다. 이에 본 연구에서는 촉매공정에 DBD 플라즈마 공정이 결합된 촉매+플라즈마 공정을 이용하여 뷰테인 건식 개질 반응 특성을 조사하고 기존 촉매 공정과 비교 분석하였다. 촉매의 특성을 파악하기 위해 비표면적 분석기, XRD, SEM 및 TEM 등을 사용하여 물리 화학적 특성을 조사 하였다. $580^{\circ}C$에서 $10%Ni/{\gamma}-Al_2O_3$촉매를 사용한 경우 촉매+플라즈마 공정의 경우 촉매 단독 공정에 비해 이산화탄소와 뷰테인 전환율이 각각 27%, 39%향상되었다. 촉매+플라즈마 공정의 경우 플라즈마에 의해 생성된 다양한 활성종의 영향으로 이산화탄소와 뷰테인 전환율 및 생성되는 수소 농도가 증가하였으며, 뷰테인 건식 개질 반응 과정에서 플라즈마에 의해 니켈 촉매의 크기가 감소하고 분산도가 증가하여 반응 효율이 향상되는 것으로 판단되었다. Conventional nickel-based catalyst processes used for dry reforming reactions have high activation temperatures and problems such as carbon deposition and metal sintering on the active sites of the catalyst surface. In this study, the characteristics of butane dry reforming reaction were investigated by using DBD plasma combined with catalytic process and compared with existing catalyst alone process. The physical and chemical properties of the catalysts were investigated using a surface area & pore size analyzer, XRD, SEM and TEM. Using $10%Ni/{\gamma}-Al_2O_3$ at $580^{\circ}C$, in the case of the catalyst+plasma process, the conversion of carbon dioxide and butane were improved by about 30% than catalyst alone process. When the catalyst+plasma process, the conversion of carbon dioxide and butane and the hydrogen production concentration are enhanced by the influence of various active species generated by the plasma. In addition, it was found that the particle size of the catalyst is decreased by the plasma in the reaction process, and the degree of dispersion of the catalyst is increased to improve the efficiency.

      • 플라즈마/촉매 공정을 이용한 일산화탄소 제거 특성 연구

        조진오,목영선,현영진,임태헌 한국공업화학회 2015 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2015 No.0

        일산화탄소는 대기 중에 약 0.001%존재하며 유기물의 불완전 연소에 의해 생성되는 무색, 무취, 무자극 가스로 1776년 Lassonne가 charcoal와 zinc oxide의 혼합물 가열과정에서 발견하였다. 일산화탄소는 납, 먼지, 오존, 황산화물 등과 함께 대기환경기준물질로 지정되었다. 일반적으로 많은 대기오염 배출원에서 일산화탄소가 배출된다. 본 연구에서는 플라즈마/촉매 공정에서 다양한 촉매를 이용하여 일산화탄소 분해연구를 수행하였다. 일산화탄소의 분해특성을 파악하기 위해 온도, 방전전력, 습도 등을 변화시켜 실험을 진행하였으며, 실험결과 일산화탄소의 분해효율은 촉매의 종류에 따라 큰 차이를 보였으며, 플라즈마/촉매 공정에서 방전 전력보다는 온도에 영향을 많이 받는 것으로 확인되었다.

      • 소성온도 변화에 따른 MnOx/Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 촉매의 오존 및 일산화탄소 분해 특성

        조진오,목영선,라미아술타나,( Md Mokter Hossain ) 한국공업화학회 2016 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2016 No.1

        오존은 강력한 살균력을 보유하고 있어 살균작용, 유기물 분해작용, 악취 제거작용, 탈색작용 등을 할 수 있으므로, 대기오염 물질 처리분야, 수처리 분야, 폐기물 처리분야 등 다양한 분야에서 사용되고 있다. 그러나, 오존은 강력한 산화력을 가지고 있기 때문에 만성적 심장질환, 천식, 기관지염 등을 유발하는 등 인체에 치명적인 영향을 주게 된다. 배오존을 처리하기 위하여, 세라믹 형태의 오존 분해촉매가 사용되고 있다. 이러한 세라믹 형태의 오존 분해촉매는 대부분 볼 형태 또는 펠렛 형태로 형성되어 있기 때문에, 오존을 함유한 유체를 통과시키기 위해서는 많은 압력 손실이 발생한다. 이에 본 연구에서는 허니컴형태의 촉매 지지체를 사용하여 압력손실을 저감시켰으며, 오존이 분해과정에서 생성되는 산소라디칼을 이용하여 대기오염 물질을 산화시킬 수 있다. MnOx 촉매는 소성온도에 따라 결정구조 변화가 발생하고 오존분해특성이 달라지게 된다. 따라서 본 연구에서는 소성온도를 300~900 °C로 변화시켜 XPS, XRD, SEM, BET 등을 이용하여 소송온도에 따른 특성변화를 관찰하였다.

      • 유전체 장벽 방전 플라즈마/촉매 반응기를 이용한 대기오염 물질 제어 연구

        조진오,목영선,이상백,임태헌 한국공업화학회 2015 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2015 No.0

        유전체 장벽 방전은 저온 플라즈마 기술의 종류 중 하나로써 2개의 전극사이에 유전체 물질이 위치하게 하여 플라즈마를 발생시키는 방법이다. 저온 플라즈마 기술은 전기 방전에 의해 쉽게 발생시킬 수 있다. 플라즈마를 이용한 대기오염 물질의 분해 반응은 플라즈마에 의해 생성된 전자와의 직접 충돌에 의해 일어날 수도 있으나, 주로 플라즈마에 의해 발생되는 전자와 유입되는 기체의 반응에 의해 생성되는 자유라디칼 및 오존, 이온, 여기원자 등과의 반응에 의해 제거된다. 본 연구에서는 플라즈마/촉매 공정을 이용하여 대기오염물질인 일산화탄소와 휘발성 유기화합물질의 분해 특성을 파악하였다. 실험결과 휘발성 유기화합물의 분해효율은 온도보다는 방전전력에 의존하는 경향이 크게 나타났으며, 일산화탄소는 반대로 온도에 영향을 크게 받았다.

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