• 자원리싸이클링
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• 제26권3호
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• pp.3-16
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• 2017

화학촉매제품은 석유화학공정, 대기오염방지시설, 자동차 배기가스 정화 장치 등 다양한 분야에 적용되고 있다. 국내외 화학촉매 시장은 매년 증가하고 있는 추세이며, 그에 따라 발생되는 폐촉매량도 증가하고 있다. 탈황 폐촉매, 자동차 폐촉매 등 대부분의 사용 후 화학촉매제품은 유가금속을 함유하고 있어 경제적 가치와 자원 확보 측면에서 매우 중요한 순환자원이다. 이에 일부 도시광산업체를 통해 유가금속을 회수하는 재자원화 공정이 상용화 되어 있고, 사용 후 SCR 탈질 촉매제품은 일부 재제조를 통해 자원순환되고 있다. 이에 본 논문에서는 사용 후 화학촉매제품의 재자원화 산업 지원 정책 수립의 기초자료로 활용이 가능하도록 주요촉매제품별 국내 발생량 및 재자원화 현황을 조사 분석하였으며, 사용 후 화학촉매제품의 자원순환 활성화를 위한 발전과제를 제시하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
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• pp.406-409
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• 2007

석유화학산업단지에서는 화재의 위험성이 많은 석유관련 제품을 제조 생산하는 과정에서 화재, 누전, 정전기 등에 의한 폭발사고가 자주 발생하고 있다. 따라서 정전기를 체계적으로 관리하여 폭발사고를 미연에 예방할 수 있는 시스템의 개발이 필요한 실정이다. 본 논문에서는 최소제곱 회귀분석을 기초로 연산에 사용될 샘플의 수를 동적으로 변화시켜 정전기 값을 실시간으로 예측하는 PAD(Prediction Algorithm by Difference of sample value) 알고리즘을 개발하였다. 제안된 PAD알고리즘은 이전 값과 현재 값의 차이를 이용하여 임계값을 기준으로 연산샘플 개수를 3개로 할 것인지 6개로 할 것인지를 결정한다. 모의실험을 위해 공장에서 산출된 데이터를 사용하여 기존의 LSM(Least Square Method)알고리즘을 통해 연산에 사용될 고정된 샘플수 3, 6, 9개를 모의실험 한 결과 95% 신뢰확률에서 표준편차 75.17843, 81.13392, 107.3173을 각각 얻었다. PAD는 95% 신뢰확률에서 표준편차 73.18161을 나타내 기존의 방법보다 우수한 결과를 보였다.

• 대한안전경영과학회지
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• 제8권3호
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• pp.77-86
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• 2006

After conducting an investigation of a specific workplace, 372 labor workers, who are employed at a certain domestic petrochemical company valve operating and maintenance processing section, were personally questioned about specific work-related ailments. According to the results, 57% of workers who were working in the petrochemical industry have suffered from pain-related musculoskeletal disorders in, at least, more than 1 body part. Specifically, there are more than 28% of workers suffering from pain in more than two body parts. Among the total work population, 18.8 % of workers are assumed to have a high probability of being diagnosed with musculoskeletal disorder. Also, according to the RULA checklist which evaluates environmental improvement conditions of the workplace, 76.7% of workplaces among the inspected areas have high hazardous work factors that are related to musculoskeletal disorder and needs to be improved upon and observed right away or in the foreseeable future. The prior factor has a high correlation and pain rate which is due to an improper work posture. Originally, this improper work posture is caused mostly by ergonomically incorrect facility design. Furthermore, the structure of the workplace does not consider the worker's individual build.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제18권4호
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• pp.653-693
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• 2009

본 연구는 한국의 환경투입산출모형을 이용하여 유독물질 및 발암물질의 산업별 배출강도와 배출량 변동에 대한 경제적 요인을 분석하고, 배출 감축을 위한 정책조합을 제시한 것이다. 분석에 이용된 자료는 2000년~2007년의 산업별 화학물질 배출량과 산업연관표 자료이다. 분석결과, 동기간 중 발암물질의 배출은 감소하였으나, 유독물질의 배출은 증가하고 있다. 유독물질의 총배출 강도가 높은 산업은 출판인쇄 및 복제(12), 기타운송장비(26), 펄프종이 및 종이제품(11), 가죽가방 및 신발(9), 섬유직물(7) 등이며, 발암물질의 TEI가 높은 산업은 목재 및 나무제품(10), 자동차 및 트레일러(25), 고무 및 플라스틱제품(15), 영상음향 및 통신장비(23) 등이다. 유독물질과 발암물질의 변동에 크게 기여한 경제적 요인은 생산 과정에서의 배출계수 관리와 수요면의 최종수요 요인으로 나타났다. 배출량을 효율적으로 감축하기 위한 정책 수단의 조합은 물질군별로 산업부문별로 상이하게 나타난다. 섬유직물(7), 컴퓨터 및 사무용기기(21), 운송장비(26) 등은 배출계수를 관리하는 것이 효율적이며, 조립금속제품(18)은 최종수요를 관리하는 것이 효율적이다. 배출계수 관리가 이루어지고 있는 가구 및 기타제조업(27), 고무 및 플라스틱(15)은 최종수요 관리가 적극 추진되어야 하며, 자동차(25), 코크스석유정제(13), 1차금속(17), 화학(14)은 배출계수 관리와 보조적인 최종수요 관리가 요구되는 부문이다. 이러한 정책 조합은 인체유해 화학물질 감축을 위한 환경정책의 수단에서 산업부문별 물질군별 우선순위를 결정하는 근거가 될 수 있다.

• 공업화학
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• 제30권3호
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• pp.331-336
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• 2019

본 연구에서는 리튬이차전지의 초기 효율과 율속 특성의 향상을 위해 피치계 소프트 카본 음극재의 요구 물성 및 제조 공정변수에 대한 실험을 진행하였다. 피치는 석유계 잔사유를 사용하여 공정 온도를 변수로 합성하였다. 공정온도를 각각 360, 370, $410^{\circ}C$에서 3 h 진행하여, 86, 98, $152^{\circ}C$의 연화점을 갖는 피치를 제조하였다. 피치의 원소분석과 열적 특성을 EA 분석과 TGA 분석을 통해 고찰한 결과, 높은 연화점을 갖는 경우 낮은 H/C 및 발달된 열적안정성을 관찰할 수 있었다. 얻어진 피치를 $1,200^{\circ}C$에서 1 h 동안 탄화 열처리 공정을 진행하여 소프트 카본계 음극재를 제조하였다. XRD 분석을 통해 결정 구조를 고찰한 결과, 연화점이 높은 피치에서 제조된 소프트 카본은 상대적으로 고비점의 성분들로 구성되어 탄화 열처리공정 시 증발 성분의 감소 및 고리화에 참여하는 성분들의 증가로 인하여 결정성이 증가하였음을 고찰할 수 있었다. 결정성이 향상된 소프트 카본계 음극재에서 향상된 초기 효율과 율속 특성의 결과를 얻을 수 있었다. 향상된 초기 효율 및 율속 특성은 소프트 카본계 음극재의 발달된 결정 구조에서 기인하는 메커니즘에 대하여 논의하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제58권3호
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• pp.325-345
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• 2020

본 연구에서는 다매체 퓨가시티 모델을 기반으로 Volatile organic compounds (VOCs) 방지기술의 인체위해성·환경성·경제성 평가를 수행하여 석유화학 산업단지 내 VOCs 저감을 위한 최적가용기법(Best available technology, BAT)을 선정하였다. 다매체 퓨가시티 모델을 이용하여 U-city에 소재한 석유화학 산업단지에서 배출되는 VOCs 중 Benzene, Toluene, Ethylbenzene, Xylene (BTEX)의 다매체 거동 특성과 잔류농도 분포를 예측하였다. 매체 통합 인체위해성 평가 및 민감도 분석을 이용해 BTEX의 물질별 인체위해성을 예측하고 주요 영향 변수를 규명하였으며, 다매체 환경시스템 내 잔류농도 기준의 환경성 평가와 비용-편익 경제성 평가를 수행하여 우수환경관리기법군(BAT군)을 선정하였다. BTEX의 다매체 거동 분석 결과, 토양 매체에서 높은 잔류 분포 특성(60%, 61%, 64%, 63%)을 보였으며, Xylene은 모든 다매체 환경에서 가장 높은 잔류성을 보였다. BAT후보군 중에서 흡수법은 가장 높은 인체위해성을 보여 BAT 선정에서 제외하였으며, 민감도 분석 결과 대기 매체에서의 물질 반감기와 경로별 노출계수가 인체위해성과 높은 상관성이 있는 것으로 판단되었다. 환경성 평가와 비용-편익 경제성 평가를 고려하여, 재생 열산화법, 재생 촉매산화법, 바이오 필터법, UV 산화법, 활성탄 흡착법을 석유화학 산업단지 내 VOCs 저감을 위한 BAT군으로 선정하였으며, 본 연구에서 제시한 매체통합적 접근 방식의 BAT 선정 방법론은 사업장에서 오염물질 저감을 위한 최적의 배출시설 선정과 통합환경관리제도 운영에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권3호
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• pp.421-429
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• 2018

본 연구에서는 100 kW급 연료전지 시스템의 운영을 위한 공정 및 CFD 모델링을 진행하였다. 공정 모델링을 통해 연료전지 각 단위 공정에 유입되는 유량을 도출하였으며 수소로 전환되지 않는 디젤의 환류량을 도출하였다. 디젤의 환류를 고려한 새로운 유입 유량 조건을 이용해 CFD 해석을 진행한 결과, 환류 디젤이 없는 것으로 가정한 이전 연구결과에 비해 더 짧은 유입시간과 비슷한 시간의 처리시간을 가지는 이점이 있음을 확인하였다. 6기의 탈황 반응기를 이용해 100 kW급 연료전지를 가동시키는데 필요한 TSA 탈황 시스템 구성을 완료하였으며 전체 TSA 공정 운영을 위한 운용 방안을 도출하였다. 반응기 사이의 열 전달 해석을 통해 저온의 탈황공정과 고온의 재생공정 간의 열 간섭이 크지 않음을 확인하였다. 본 연구결과는 연료전지 시스템의 효율화에 기여할 것이며, 도출된 탈황모듈의 설계는 연료전지 시스템뿐만 아니라 청정 석유화학산업의 기초가 될 것으로 기대된다.

• 청정기술
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• 제21권4호
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• pp.229-234
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• 2015

현재 국내에서 수소 관련 연구에 대한 관심이 매우 크나 수소원으로 사용하는 디젤 등 연료 내 존재하는 황 화합물을 제거하는 흡착 시스템 개발 관련 연구는 매우 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 수치해석을 통해 연료전지용 디젤 흡착 탈황반응기에 대한 기초 디자인 연구를 수행하였다. 유량에 따른 반응기 내부의 유동 변화와 출구에서의 황 화합물의 농도를 반응기의 지름 및 길이를 변화시켜가며 해석하여, 출구에서의 황 화합물의 기준 농도 (1 ppm)를 맞추기 위한 탈황 촉매의 성능을 예측하였으며 반응기의 길이 증가가 지름 증가보다 효율적임을 확인하였다. 또한, 충전된 탈황 촉매의 투과율에 따른 내부 유동 및 농도 변화를 살펴보았다. 본 연구 결과는 선박 연료전지용 디젤의 흡착 탈황 반응기 디자인 기초 자료로 활용될 것으로 기대된다. 또한, 연료전지뿐 아니라 일반적으로 정유사에서 생산되는 디젤유의 황 함유량을 감소시키는 저황 시스템 디자인에 활용할 수 있으며 이러한 의미에서 석유화학 산업의 청정화 기술 확보에 이바지할 것으로 기대된다.

• 청정기술
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• 제23권2호
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• pp.140-147
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• 2017

본 연구에서는 연료전지용 디젤 흡착 탈황 반응기에 사용된 촉매를 재생하는 공정을 수치해석을 통해 모사하고 분석하여 관련된 기초 공정 정보를 도출하였다. 촉매 재생에 사용되는 질소 퍼지가스의 유량, 충전된 탈황촉매의 투과율, 반응기의 크기, 반응기의 단열 성능에 따른 정상상태 해석을 통해 각각의 요소가 촉매 재생에 미치는 영향들을 살펴보았다. 온도의 영향을 거의 받지 않았던 탈황공정과 달리 촉매의 재생 공정에서는 온도 변화에 따라 영향을 크게 받았으며 이전 탈황 연구에서 중요한 공정 변수였던 충전된 촉매의 투과도, 충전층의 공극률 등은 큰 영향을 미치지 못했다. 비정상상태 해석을 수행하여 재생에 소요되는 시간을 예측하였으며 퍼지가스의 유량과 온도를 변화시키며 재생에 소요되는 시간을 분석한 결과, 퍼지가스의 유량을 높이는 것 보다 온도를 높이는 것이 재생에 더 효율적임을 확인하였다. 본 연구 결과는 선박 연료전지용 디젤의 흡착 탈황 반응기의 재생 공정 개발에 활용될 것으로 기대된다. 또한 본 결과는 연료전지뿐 아니라 일반적으로 정유사에서 생산되는 디젤유의 황 함유량을 감소시키는 저황 시스템 디자인에 활용될 수 있으며 이러한 의미에서 석유화학 산업의 청정화 기술 확보에 이바지할 것으로 기대된다.

• 한국가스학회지
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• 제19권5호
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• pp.29-35
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• 2015

국내 에너지, 석유화학 산업분야에서 주로 사용되는 배관은 다양한 요인에 의해 발생하는 결함들에 대한 검출과 평가가 상시적으로 이슈화되곤 한다. 에너지와 석유화학 배관은 특성상 비교적 긴 거리에 걸쳐 시공되는 경우가 많고 다양한 부위에 여러 형태의 결함이 존재하게 되는데, 본 연구를 통해 국내 배관에 주로 발생하는 보온재 아래의 부식을 보다 효율적으로 검출하기 위한 방법으로 유도초음파 검사기법을 활용하는 시스템과 신호개선방법을 개발했다. 배관 내 결함의 검출능을 높일 수 있는 수단으로 초음파 탐촉자를 배열화하여 유도초음파를 발생시키고 신호대잡음비를 개선할 목적으로 송신 집속기법이 가능하도록 했다. 본 논문에서는 배열 유도초음파 검사시스템의 개발과 송신 집속을 통한 신호대잡음비 개선에 관해 기술한다.