• 대한환경공학회지
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• 제22권6호
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• pp.1055-1061
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• 2000

희분식 반응기에서 폐윤활유를 열분해하였을 때 생성된 오일의 타르생성에 관한 속도연구와 오일의 안정화 연구를 수행하였다. 열분해유에서 타르가 생성되는 과정은 직렬반응과 병렬반응이 결합된 lumped kinetic 모델을 제시하여 실험결과와 비교하였다. 제시된 모델로부터 타르를 생성하는 반응속도 결정단계는 열분해 생성유가 중간반응 단계를 거치지 않고 바로 타르가 되는 경로임을 알 수 있었다. 오일의 안정화를 위해 fly ash와 coke를 첨가하였을 때 타르를 생성하는 물질의 제거 및 산화방지 효과가 큰 것을 확인할 수 있었다.

• 공업화학
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• 제17권3호
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• pp.296-302
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• 2006

산소농도에 따른 폐폴리우레탄의 열적 산화분해에 관한 속도론적 연구를 $10{\sim}50^{\circ}C/min$ 사이의 여러 가열속도에서 비등온 질량감소 기술을 이용하여 수행하였다. 폐폴리우레탄의 열적 산화분해를 묘사하기 위하여 Arrhenius식에 근거한 미분법과 적분법을 이용하여 산소농도에 대한 영향을 고려할 수 있는 속도론 모델을 제시하였으며 활성화 에너지 및 반응차수 그리고 pre-exponential 인자와 같은 속도 상수들에 대한 정보를 얻기 위하여 본 연구에서 제시한 속도론 해석 방법을 이용하여 질량감소 곡선 및 그 미분값을 해석하였다. 본 연구로부터 산소농도에 대한 반응차수는 모두 음의 값을 나타내었으며 활성화 에너지는 산소농도가 증가함에 따라 감소함을 확인할 수 있었다. 또한 단일 가열속도에서의 실험값을 이용하는 적분법의 경우 가열속도에 따라 반응속도 상수의 값이 변화함을 알 수 있었다. 따라서 여러 가열속도에서의 실험값을 이용하는 미분법이 폐폴리우레탄의 열적 산화분해 반응을 보다 효율적으로 나타내고 있는 것으로 판단된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권1호
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• pp.103-111
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• 2018

본 연구에서는 PET (Poly Ethylene Terephthalate)의 단량체인 BHET (bis (2-Hydroxyethyl) Terephthalate)와 1,4-BD(1,4-Butanediol)의에스테르교환반응을활용하여 PBT (Poly Butylene Terephthalate)의단량체인 BHBT (Bis (4-Hydroxybutyl Terephthate)를 생성하는 반응에 대하여 조사하였다. 이 반응의 촉매로 Zinc Acetate를 사용하였다. 회분식 반응기를 통하여 BHET, EG (Ethylene Glycol), THF (Tetrahydrofuran)의 양을 정량하여 반응 kinetics 모델을 구성하였다. 제시된 모델을 통하여 반응속도와 반응물의 조성 분포를 조사하였고, 이 모델의 예측 값과 실험 값들이 잘 일치함을 보였다.

• 항공우주기술
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• 제11권1호
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• pp.126-134
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• 2012

본 논문을 통해 로켓 연소후류 전산해석에 적합한 단일화학종 비반응 해석 모델을 소개하였다. 이 모델의 기본적 개념은 고온 공기에 대한 동결 유동해석 기법에서 출발하였으나, 연소 후류에 대한 CEA 해석을 통해 구한 분자량 및 비열 값의 보정을 통해 동결 유동해석의 단점을 보완하였다. 단일화학종 비반응 해석모델과 유한속도 화학반응 해석 모델의 비교를 통해, 유사한 해석 결과를 얻는데 비반응 모델이 해석시간을 약 1/5 정도로 감소할 수 있음을 확인하였다.

• 공업화학
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• 제4권1호
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• pp.94-102
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• 1993

제올라이트 A의 결정화 과정에서 온도, $Na_2O$와 $SiO_2$ 조성의 영향을 조사하였다. 각 결정화 조건에서 결정화 곡선과 최종 생성물의 결정크기 분포를 조사하고 반응 경로 모델을 이용하여 결정화 속도를 구하였다. 결정화 과정은 길이 성장 속도상수가 결정 크기와 무관하게 일정하고 무정형 고형 겔과 용해된 반응물이 평형을 이룬다는 가정으로 잘 모사되었으며, 실험결과와 비교하여 길이성장 속도상수 등을 결정할 수 있었다. 온도가 높아지면 길이성장 단계와 용해된 반응물의 분율이 커져서 결정화 속도가 커졌다. 반면 $Na_2O/H_2O$ 몰비가 커지면 성장단계는 촉진되지 않으나 용해된 반응물의 분율이 커졌으며 핵심생성이 촉진되었다. $SiO_2/Al_2O_3$ 몰비에 따라 용해된 반응물 분율과 핵심생성 속도가 달라진다. 각 결정화 조건에서 제올라이트 A의 길이성장 속도상수는 $0.07{\sim}0.24{\mu}m{\cdot}min^{-1}$로 추정되었으며 겉보기 활성화에너지는 $49kJ{\cdot}mol^{-1}$이었다.

• Elastomers and Composites
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• 제22권4호
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• pp.324-332
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• 1987

PMMA와 TBBA의 혼합비를 변화시킨 시료를 질소기류 하에서 비등온 열중량 분석법으로 가열속도 $1-20^{\circ}C/min$, 등온분해온도 $200-300^{\circ}C$로 열분해시킨 시료를 적외선 분광분석한 결과 TBBA의 함량 증가에 따라 활성화에너지 값은 Friedman법으로 28-46 Kcal/mol, Ozawa법으로 28-38 Kcal/mol로 증가 하였다. PMMA에 TBBA의 첨가에 따른 열분해반응은 주쇄 분해반응으로 이루어지며 실제 열중량곡선과 거의 일치되는 최적의 분해반응 모델식을 산출할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.1630-1638
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• 2015

많은 산업분야에서 구조설계 시 구조성능을 검토하기 위한 유한요소해석은 필수적인 과정이 되었다. 이와 함께, 컴퓨터의 성능도 급속도로 개선되고 있지만 대형 문제의 경우에는 최적설계기법을 적용하는데 한계가 있다. 이러한 대형 문제의 최적화를 위하여 메타모델을 이용한 근사모델을 이용하고 있다. 근사모델을 생성하는 방법은 곡선맞춤법과 내삽법으로 분류할 수 있는데, 반응표면모델과 크리깅 모델이 대표적인 것이다. 그러나 각 모델은 오버피팅이나 언더피팅이 될 수 있는 단점이 있다. 본 연구에서는 반응표면과 크리깅으로 구성되는 혼합모델에 의한 메타모델을 이용하여 구조설계에 적용하고자 한다. 제안된 방법을 2부재 구조물과 자동차용 아우터타이로드의 구조설계에 적용하였다.

• 공업화학
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• 제17권1호
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• pp.33-36
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• 2006

광경화 접착제로 많이 사용되는 우레탄-아크릴레이트 올리고머의 광경화 거동을 자체촉매화 반응모델식을 통해 중합온도 및 올리고머의 관능성에 따른 영향을 확인하여 보았다. 중합온도가 증가함에 따라 최대중합속도는 감소하여 중합온도가 경화 거동에 대한 영향인자임을 확인할 수 있었으며, 반응속도상수 k는 온도증가에 따라 거의 일정한 값을 보이나 반응차수 m과 n은 증가하는 경향을 보였는데 이는 가교구조에 의한 반응성 기의 확산제한 및 유동성의 제한으로 인한 것으로 판단되어진다. 온도증가에 따른 중합속도의 감소는 주로 반응차수 n의 증가에 의해 진행되었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.88.2-88.2
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• 2011

본 연구는 아연/공기전지 설계기술 개발을 위한 기초 연구로서 전산해석을 이용하여 전해질 유동에 따른 아연/공기전지의 성능 예측에 관한 것이다. 전산해석모델은 전기화학 방정식과 유체유동 방정식으로 구성하였으며, 화학종 반응에 관한 지배방정식으로는 Nernst-Planck식을 이용하였고 전극표면의 전기화학반응은 Butler-Volmer식을 이용하였다. 또한 유체유동 방정식은 Navier-Stoke식을 적용하여 전해질 유동에 따른 전기화학적 성능 변화를 모사하였다. 아연/공기전지 성능 평가 실험으로부터 얻은 I-V 곡선과 전산해석결과와의 비교/분석을 통하여 전기화학모델의 타당성을 검증하였으며, 유체 유동 방정식과의 연동해석을 적용하여 전해질 유입 위치 및 유입 속도에 따른 아연/공기전지의 성능 변화를 조사하였다. 아연/공기전지의 성능은 전해질 유입 위치가 아연극에 가까울수록, 유입 속도가 빠를수록 향상되는 것을 확인할 수 있었다.

• Elastomers and Composites
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• 제34권1호
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• pp.3-10
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• 1999

아크릴로니트릴(AN) 단일중합체를 항온장치가 부착된 광중합반응기내에서 합성하여 최적반응조건하에서 중합속도모델식을 구하였다. AN의 농도($1.8{\sim}7.58mo1/1$), 증감제의 종류($NaSCN,\;KSCN,\;Ba(SCN)_2,\;NH_4SCN,\;ZnCl_2,\;Na_2SeO_3$) 및 농도($10{\sim}60%$), 반응온도($10{\sim}70^{\circ}C$), 에너지 세기($1,000{\sim}9,900{\mu}J/cm^2$)를 변화시켰다. 광증감제의 농도에 관계없이 반응온도 $50^{\circ}C$, 반응시간 3시간에서 균일한 분자량분포를 얻고, 이중 광증감제로 50%의 NaSCN의 경우 다음과 같은 중합속도 모델식을 구하였다. $R_p=0.0142[M]^{0.82}[I]^{0.49}[S]^{0.52}$ exp(-1.33/RT).