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- 저자 : 고윤영(Yoonyoung Ko) (검색결과 3 건)
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나프타 분해공정 부산물인 PFO로부터 UV 조사와 AlCl<sub>3</sub> 촉매 첨가를 이용한 피치의 합성
정민정,고윤영,이영석,Jung, Min-Jung,Ko, Yoonyoung,Lee, Young-Seak 한국공업화학회 2015 공업화학 Vol.26 No.2
나프타 분해공정에서 부산물로 발생하는 분해연료오일을 이용하여 열처리 및 UV 조사 시 다양한 농도의 $AlCl_3$을 첨가하여 새로운 방법으로 탄소전구체 피치를 제조하였다. 개질된 피치는 원소 분석, 화학 구조, 분자량 분포 및 연화점을 분석하여 특성평가를 하였다. 개질된 피치의 산소 함량은 $AlCl_3$의 첨가량이 증가할수록 증가한 반면 그 탄소 및 수소 함량은 거의 변화하지 않았다. UV 조사 개질피치는 열 개질만 된 피치보다 더 많은 방향족 탄소화합물로 이루어져 있었다. $AlCl_3$ 촉매첨가는 개질된 피치의 방향족화도에 큰 영향을 미치지 않았다. 제조된 피치의 연화점은 $103.3{\sim}168.9^{\circ}C$ 범위를 나타내었다. 또한 5 wt%의 $AlCl_3$를 첨가하여 UV 조사 개질된 피치의 수율은 48%에서 80%로 증가하였다. 이것을 통하여 UV 조사 개질 방법은 다양한 특성을 갖는 고수율의 피치를 제조를 위한 실용적이고 유용한 방법으로 여겨진다. The carbon precursor pitch from pyrolyzed fuel oil (PFO), by-product of Naphta cracking process (NCC), was prepared through heat and UV irradiation treatments with various concentrations of $AlCl_3$, which is a new pitch preparation method. The reformed pitches were characterized by measuring their elemental composition, chemical structure of components, molecular weight distribution, and softening point. The oxygen contents of reformed pitch increased as increasing $AlCl_3$ amounts on the other hand, the carbon and hydrogen contents were not nearly changed. UV irradiated reformed pitches were composed of more aromatic carbon compounds than that of using only heat-treatment without any UV irradiation. The addition of $AlCl_3$ catalyst was ineffective on the aromaticity of reformed pitches. The softening point of prepared pitches was in the range of $103.3{\sim}168.9^{\circ}C$. Also the yield of prepared pitch increased from 48% to 80% when 5 wt% of $AlCl_3$ was added during the heat and UV irradiation reforming. It is expected that the UV irradiation reforming method can be practical and helpful to produce high yields of pitches with diverse properties.
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고출력 전기이중층 캐패시터를 위한 핏치계 활성탄소섬유의 함산소불소화 처리
정민정 ( Min-jung Jung ),고윤영 ( Yoonyoung Ko ),김경훈 ( Kyung Hoon Kim ),이영석 ( Young-seak Lee ) 한국공업화학회 2017 공업화학 Vol.28 No.6
전기이중층 커패시터(electric double layer capacitor, EDLC) 전극용 핏치계 활성탄소섬유의 고출력 특성을 향상시키기 위하여 불소와 산소 혼합가스의 다양한 불소분압에 따라 함산소불소화 표면처리를 수행하였다. 함산소불소화 처리된 핏치계 활성탄소섬유는 불소 부분압이 증가함에 따라 선형적인 불소관능기의 증가를 보였고, 산소관능기는 증가하였으나 부분압에 따라 차이가 없었다. 또한 함산소불소화를 통하여 활성탄소섬유 표면의 식각 반응으로 인하여 비표면적 및 기공부피는 감소하였으나 중간기공 부피는 약 4.5배 증가하였다. 50%의 불소가스 분압으로 처리한 활성탄소섬유의 경우 5와 50 mV/s의 전압주입속도에서 비정전용량이 약 29%와 61%로 증가함을 확인하였다. 이러한 비정전용량의 향상은 함산소불소화 처리를 통한 활성탄소섬유 표면의 산소 및 불소 관능기의 도입과 중간기공의 증가에 의한 효과로 사료된다. Pitch based activated carbon fibers for electric double layer capacitor (EDLC) electrodes were treated by oxyfluorination via varying the ratio of fluorine and oxygen gases to improve high power property. As the partial pressure of fluorine increased, the oxyfluorinated activated carbon fibers showed an increase of linear fluorine functional groups. While the oxygen functional groups increased, no changes was observed with respect to the partial gas pressure. The specific surface area and pore volume decreased due to the etching reaction on the activated carbon fiber surface through oxyfluorination, but the mesopore volume increased about 4.5 times. In the case of activated carbon fibers treated with 50% of the fluorine gas partial pressure, the specific capacitance increased to about 29% and 61% at scan rates of 5 and 50 mV/s, respectively. The improvement of the specific capacitance was believed to be due to the introduction of oxygen and fluorine functional groups on the activated carbon fiber surface and the increase of mesopores through oxyfluorination.
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