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Head Space Analysis 를 이용한 저압하의 2 성분계 기액평형 측정방법
이보성,박소진 한국화학공학회 1990 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.28 No.4
Head space analysis(HSA)법에 의한 이성분계 기백평형 측정방법을 개발하였다. 이 방법은 보정곡선을 괼요치 않기 때문에 일반 HSA법보다 신속하고 정확하게 실험을 수행할 수 있으며, 이 방법에 따라 측정한 몇 2성분계의 기액평형조성을 동일조건하의 문헌치와 비교한 결과, 좋은 일치성을 보임을 확인하였다. 따라서 본 HSA용 기백평형 측정방법을 간단하고 정확한 등온 기액평형 측정방법으로 제시한다. The new calculation method, for the determination of binary vapor-liquid equilibrium(VLE) by HSA, is suggested in this work. It makes experiment more rapid and precise than ordinary HSA method, since it did not need calibration curve. Several binary VLE data were determined with this method and these data showed good agreement with the literature data at the same condition. Therefore the new calculation method discussed in this work could be used as a simple and accurate method for a measurement of isothermal VLE data.
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납사 타르 핏치로부터 메조페이스 형성시 교반속도와 N2 - blowing 속도의 영향
이보성,유승곤,인세진 한국화학공학회 1989 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.27 No.3
납사 타르 핏치 (Naphtha tar pitch)를 417-450℃에서 열처리하여 메조페이스 핏치를 제조할 때 교반속도와 N₂-blowing 속도가 이의 형성에 미치는 영향에 대하여 검토하였다. 메조페이스 함량은 agitator Reynolds number (N_(Re.a))와 질소가스의 superficial velocity가 증가함에 따라 증가하였으나 이들이 각각 24.5, 31.4 ㎝/min 이상에서는 오히려 감소하는 경향을 나타내었다. 메조페이스는 교만에 의해 변형되었고, agitator Reynolds number의 증가에 따라 교반 방향으로 배향되어 침상구조를 나타냈으며, 배향의 정도는 교반속도에 크게 의존하였다. 변형된 메조페이스는 annealing에 의해 구형으로 재변형 되었다. The effect of stirring speed and N₂- blowing rate on the mesophase formation during the heat treatment of Naphtha tar pitch at 410-450℃ was investigated. The mesophase content was found to increase with agitator Reynolds number and superficial velocity of N₂ gas. However, the mesophase content decreased slightly when the agitator Reynolds number and superficial velocity of N₂ gas were above 24.5, 31.4 ㎝/min respectively. It was also found that the mesophase was deformed by stirring and needle like structures aligned to stirring direction were observed with increasing agitator Reynolds number. The degree of alignment caused by the stirring depended on the stirring speed. The mesophase deformed was rearranged to the spheres by annealing.
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이보성,유승곤,인세진,이진기 한국화학공학회 1991 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.29 No.4
등방성 핏치 섬유가 질산증기 혹은 뜨거운 공기로 각각 산화되었다. 핏치섬유의 최적 산화 및 탄화조건들을 얻기 위하여 이산화섬유를 탄화하는 동안 가열속도를 달리하면서 탄화의 특성과 결과적으로 생성된 탄소섬유의 기계적 물성을 조사하였다. 두 가지 다른 방법으로 산화된 섬유들은 각각 다른 기능기들을 함유하고 있어서 탄화하는 동안 아주 다른 중량감소곡선을 보여 주었다. 질산증기로 산화한 핏치섬유의 산화온도와 산화시간은 공기 산화에 비하여 훨씬 낮아지고 단축되지만 최적 탄화조건을 유지하면 탄소섬유의 기계적 물성에는 변함이 없었다. Isotropic pitch fiber was oxidized with nitric acid vapor and hot air respectively. Carbonization characteristics and mechanical properties of these fibers were investigated by changing the heating rate of carbonization to get the optimum oxidation and carbonization conditions of pitch fibers. Two types of oxidized fibers show quite different weight loss curves during carbonization because of different functional groups. Nitric acid vapor could reduce and shorten the oxidation temperature and time of pitch fibers comparing to hot air without lessening the mechanical properties of carbon fibers.
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탄소/탄소 복합재에 화학증착된 탄화규소의 증착속도 및 막의 특성에 미치는 증착조건의 영향
이보성,유승곤,이영석 한국화학공학회 1995 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.33 No.1
탄소/탄소 복합재의 내산화성 향상을 위하여 화학기상증착법에 의한 탄화규소막을 형성할 때 증착시간, 증착온도, 총 유속, 반응기체(MTS : CH₃SiCl₃)의 몰분율 등 여러 가지 증착변수가 증착속도에 미치는 영향을 측정하였다. MTS/H₂계에서 화학증착반응은 950℃ 이하의 온도구역에서는 주로 표면반응에 의해서 증착이 지배되고 그 이상의 온도에서는 주로 물질전달에 의해 지배되며 겉보기 활성화 에너지는 각각, 28.2 Kcal/mole과 4.5 Kcal/mole이였다. 증착된 증착층의 두께는 증착시간에 따라 일차식으로 증가하였으며, 화학 반응속도는 같은 반응조건에서는 시간에 따라 일정하였다. MTS의 몰분율이 증가함에 따라 증착속도가 역시 일차식으로 증가하였고 탄소/탄소 복합재의 내산화성은 초기 산화개시 온도가 450℃에서 820℃로 개선되었다. The effect of different deposition parameters such as deposition time, deposition temperature, total flow rate, mole fraction of reactant(MTS : CH₃SiCl₃) on the deposition rate of SiC on carbon/carbon composites was studied to obtain information on the improvement of oxidation resistance. The deposition process was found out to be activated process with surface reaction as the limiting step up to 950℃, and to be process with mass transport limiting above 950℃. The apparent activation energy obtained were about 28.2 Kcal/mole, 4.5 Kcal/mole, respectively. The film thickness and deposition rate increased linearly with the deposition time. The deposition rate was increased with increasing the mole fraction of CH₃SiCl₃, too. The improvement of the oxidation resistance of carbon/carbon composites can be achieved since oxidation initiation temperature, increased from 450℃ to 820℃ after SiC deposition.
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초임계 톨루엔을 이용한 핏치의 분획시 퀴놀린 첨가제의 영향
이보성,유승곤,황종식,김철중 한국화학공학회 1995 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.33 No.4
초임계 톨루엔을 이용한 핏치의 분획시 공용매인 퀴놀린의 첨가량, 온도, 압력이 미치는 영향에 관하여 연구하였다. 퀴놀린의 첨가량은 0, 3, 7, 10%로 변화시켰고, 온도는 325, 345, 365℃로 하였으며, 압력은 27, 47, 67.2 bar로 정하였다. 공용매인 퀴놀린의 첨가는 용해도 증가와 추출 성분의 선택성 변화를 가져왔고, 추출 잔여 핏치를 유동성이 큰 메조페이스로 전환하는데 효과적이었다. 이는 고성능 핏치계 탄소섬유용 전구체 핏치로 사용될 것으로 기대된다. Effects of quinoline entrainer content, extraction temperature and pressure in fractionation of pitch with supercritical toluene is investigated. Quinoline contents 0, 3, 7, 10%, temperatures 325, 345, 365℃ and pressures 27, 47, 67.2 bar were selected as experimental conditions. The addition of quinoline made the solubility of pitch increase and made changes on extraction selectivity. Furthermore, it was effective on the formation of fusible mesophase pitch. So, it is anticipated that the mesophase pitch could be used as the precursor for the formation of a high-performance pitch-based carbon fiber.
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이보성,박소진,김절충 한국화학공학회 2000 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.38 No.6
본 연구에서는 임계점 부근 조건의 n-hexane을 사용한 방향족 중질오일의 분리 정제 방법에 대해 검토하였으며, 온도 및 압력 변화가 추출 거동 및 추출 선택성에 미치는 영향에 대해 고찰하였다. 대상계가 기-액 거동을 보이는 조건에서 추출 유분의 비점 분포는 방향족 중질오일의 비점 분포와 명확한 차이를 보였다. 온도 증가는 비점 분포 선택성을 유지하면서 단위 용매당 추출량을 증가시키는데 효과적이었으나, 압력 증가는 단위 용매당 추출량을 향상시키는 반면 비점 분포 선택성을 크게 저하시켰다. 운전조건 변화는 화학조성 선택성에 영향을 주지 않았다. In this study, Aromatic Heavy Oil has been extracted with near-critical n-hexane, and the dependence of temperature and pressure to extraction behavior and selectivity has been investigated. Boiling point distribution of extracts, extracted at vapor-liquid behavior conditions, was significantly different from that of Aromatic Heavy Oil. As increasing of extraction temperature, extraction quantity at unit solvent quantity was increased without the compensation for extraction selectivity of boiling point distribution. The increasing of extraction pressure, however, decreased the extraction selectivity of boiling point distribution though extraction quantity at unit solvent quantity was increased. The change of extraction conditions could not affect the selectivity of chemical compositions.
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