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- 저자 : 함문기 (검색결과 4 건)
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함문기,손우익,이용택,김정훈,이수복,김인호 한국막학회 2000 멤브레인 Vol.10 No.3
건/습식 상전환법을 이용하여 비대칭 polyethersulfone (PES) 기체분리막을 제조하였으며, CO2, N2등의 기체에 대한 투과특성을 조사하였다. 분리막 제조에 있어서 주요 변수인 캐스팅 용액과 증발시간 등이 분리막의 구조에 미치는 영향을 파악하고 투과특성을 조사하여 최적의 제조조건을 확립하였다. 또한 제조된 분리막의 표피층에 존재하는 pin-hole과 같은 결점을 보완하기 위하여 실리콘 수지를 코팅하여 그 투과특성의 변화를 조사하였다. 실리콘 수지 코팅이 결점을 보완하는데 효과적임을 확인하였다. 본 연구에서 분리막 제조에 주로 사용한 캐스팅 용액은 PES, 14-methyl-2-pyrrolidone, 아세톤, 에탄올로 구성되었으며, 응고제로는 증류수를 사용하였다. 캐스팅 용액 중의 PES 함량이 높아질수록, 휘발성 유기용매의 비율이 높아질수록, 증발시간이 길수록, 에탄을 첨가제의 농도가 낮을수록 CO2/N2의 선택도는 높아지고 투과도는 낮아지는 결과를 보였다. 최적의 분리막 제조조건 하에서 얻어진 분리막의 분리성능은 CO2/N2의 선택도가 61이고 CO2의 투과도는 21 GPU인 우수한 결과를 보였다. Polyethersulfone (PES) asymmetric membranes for gas separation were prepared by dry/wet phase inversion method and their separation properties for CO2 and N2 gases were investigated. The effects of important variables such as composition of casting solution and evaporation time in preparation of asymmetric gas membrane on membrane morphology and the separation properties were analyzed and the optimum condition of membrane preparation was established. To compensate the defects like pinholes existed on skin layer of the membrane prepared, the membranes were coated with silicone resin. By comparing separation properties after coating with those before coating, we found that the coating of silicone resin was effective to enhance the separation properties. The casting solution mainly used in this study consisted of PES, N-methyl-2-pyrrolidone, acetone, ethanol and distilled water was used as coagulation agent. It was shown that the selectivity for CO2/N2 was getting higher but the permeability decreases, as the contents of PES and volatile organic solvent and evaporation time increased. The selectivity for CO2/N2 and permeability of CO2 of the membrane prepared under the optimum condition were found to be 61 and 21 GPU, respectively.
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구두발표 : 폴리이서설폰 비대칭막의 용액 조성 및 투과 성능
이수복,손우익,함문기,김정훈,이용택 한국공업화학회 2000 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2000 No.0
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조인기,안효성,함문기,김인호,이용택,박유인,이규호 한국막학회 2000 멤브레인 Vol.10 No.1
분리막 접촉기를 통한 이산화탄소의 흡수거동 예측을 위한 공정모사를 위해 시스템의 흡수제로 탄산칼륨 수용액을 선정하였고, 시스템에서의 이산화탄소와 관련된 가역반응을 고려하였으며, 사용된 반응속도상수, 평형상수, 용해도 그리고 확산계수는 탄산이온의 농도와 온도의 함수로 사용하였다. 또한 분리막 접촉기 공정모사를 위한 조작 조건으로 중공사막의 기공상태는 비젖음성 조건을 선택하였으며, 이러한 조작조건하에서 이산화탄소 분리거동을 다양한 공정변수 즉, 흡수제의 농도와 유속, 혼합기체의 압력변화에 대해 고찰하였다. 흡수제의 농도가 증가함에 따라 촉진수송에 의한 이산화탄소의 흡수거동을 확인할 수 있었고, 흡수제의 유속 증가에 따라 이산화탄소의 흡수속도가 점차 증가함을 확인할 수 있었으며, 분리막 접촉기에서 혼합기체의 압력변화가 흡수속도에 미치는 영향 및 흡수제의 재사용에 따른 흡수속도를 확인할 수 있었다. 이러한 공정모사를 통해 분리막 접촉기의 구성 및 조작에 필요한 각각의 인자들이 흡수속도에 미치는 영향과 예측, 이를 통한 적절한 조작조건의 도출 가능성을 확인할 수 있었다
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이수복,손우익,함문기,김정훈,이용택 한국공업화학회 2000 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2000 No.1
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