• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2007년도 춘계 학술발표회 발표논문집
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• pp.65-68
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• 2007

수분선택흡착-VOCs흡착-압축응축식 hybrid 공정에서 수분의 선택분리가 가능한 흡착제를 선정하였다. 또한 수분흡착탑에서 미리 수분을 제거하여 VOCs의 흡착효율을 높임으로써 배출환경기준을 만족시키고 수분 혼합성 VOCs와 수분 비혼합성 VOCs 회수가 가능한 공정 운영이 가능함을 알 수 있었고, 회수된 VOCs를 곧바로 생산 공정에 재투입할 수 있는 원료물질 수준으로 회수가 가능하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권7호
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• pp.1252-1258
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• 2022

선박용 엔진에서 배출되는 배기가스에는 다량의 수분과 미세먼지를 포함하고 있다. 미세먼지에는 여과성 미세먼지와 배기 배출 후 액상으로 변화하는 응축성 미세먼지가 포함되어 있으며 배출 전에 걸러지는 고체상 미세먼지보다 응축성 미세먼지가 더 많은 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 배기가스의 배기열과 수분을 회수하고 응축성 미세먼지를 제거하기 위한 실험장치를 실험실 내의 가스보일러 배기가스를 이용하여 테스트 하였다. 배기가스는 1차적으로 냉각방식으로 수분과 응축성 미세먼지가 제거되고 2차적으로 흡수제 방식에 의해 추가적으로 수분이 제거되었다. 상대습도 측정에 의한 배기가스 수분 제거율을 계산하면 1단계 배기냉각 방식으로 73%, 2단계 흡수제 방식으로 90% 제거되는 것으로 측정되었다. 이 과정에서 응축성 미세먼지는 80~90% 제거되는 것으로 측정되었다. 개발 시스템에 의해 회수된 열은 공정열로 활용할 수 있으며, 회수된 물은 수처리 과정을 통해 공정수로 활용할 수 있다. 또한 현재 관리 규제가 되고 있지 않지만 미세먼지의 주요 원인인 응축성 미세먼지를 효과적으로 제거할 수 있을 것으로 기대된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권4호
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• pp.654-658
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• 2012

본 연구에서는 두 개의 기포유동층반응기로 구성된 연속공정에서 고체 흡수제의 입자분석을 이용하여 재생반응기 유동화 기체로 사용된 수분 주입량에 따른 H2O 전처리 효과에 대해 규명하였다. 또한 재생반응기의 고체 배출 구조를 underflow 형태에서 overflow 형태로 수정하여 $CO_2$ 회수효율을 비교 분석하였다. 재생반응기의 유동화 기체로 사용된 수분의 주입량에 따른 고체흡수제의 전처리 효과를 알아보기 위하여 각각의 조업변수에서 포집된 고체입자를 XRD(X-ray Diffraction), SEM (Scanning Electron Microscope), TGA 분석을 수행하였다. XRD 분석을 이용한 결과 재생반응기의 유동화 기체로 주입된 수분에 의해 $K_2CO_3{\cdot}1.5H_2O$의 입자구조가 형성됨을 확인하였으며 TGA 분석에서는 재생반응기로 주입된 수분량에 따라$K_2CO_3{\cdot}1.5H_2O$의 입자구조가 증가하는 경향성을 나타냈다. 재생반응기 내부에서 형성된 $K_2CO_3{\cdot}1.5H_2O$의 입자구조는 흡수반응 시 $CO_2$와의 반응성을 증가시켜 $CO_2$ 회수효율이 향상되는 전처리 효과를 나타내었다. 또한 재생반응기 고체 배출 구조를 underflow 형태에서 overflow 형태로 수정하여 $CO_2$ 회수효율을 비교 분석한 결과 약 3~8% 증가함을 확인하였다.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.429-430
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• 2004

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.249.2-249.2
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• 2010

최근의 고유가와 환경오염에 대한 대응 수단으로 수송용 바이오연료의 보급에 대한 관심이 세계적으로 높아지고 있다. 이 중 바이오디젤은 동식물성 기름으로부터 메탄올과의 전이에스테르화 반응에 의해 생산되는 경유대체 연료로서 환경 친화성과 지속가능성이 인정됨에 따라 그 생산량이 급격히 증가하고 있다. 바이오디젤의 생산량이 증가함에 따라 대두유, 유채유, 팜유 등의 원료유 가격 상승 및 수급 불안정 문제가 대두되고 있으며 식량자원과의 충돌 문제도 발생되고 있다. 이를 해결하기 위한 방안으로 유리지방산 함량이 높은 저가유지 자원(폐식용유, 폐돈지, 폐우지, soapstock, trapped grease)을 이용한 공정 개발 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 비활용되고 있는 해외 열대작물 열매씨앗에서 착유한 식물성 오일의 바이오디젤 원료유로서의 사용 가능성을 검토하였다. 열대작물 오일의 물성 분석 결과 고형물, 수분, 인, 유리지방산 함량이 대두원유보다 매우 높게 나타났다. 오일 중의 인지질은 바이오디젤 제조 반응후 에스테르와 글리세린의 층분리를 방해하여 공정 효율을 감소시키고 유리지방산은 염기촉매와 결합하여 지방산염을 생성해 생산수율을 감소시키는 문제를 일으킨다. 고형물과 수분은 여과와 감압증발에 의해 쉽게 제거가 가능하였다. 15~20%의 유리지방산 함유 열대작물 오일의 전처리를 위해 균질계 산촉매와 비균질 고체 산촉매를 이용해 에스테르화 반응 효율을 조사한 결과 황산이 가장 높은 효율을 보였다. 반응표면분석법(Response Surface Method, RSM)을 적용해 메탄올과 촉매량의 2변수 에스테르화반응 최적화를 수행한 결과 메탄올 26%, 촉매 0.98%로 최적 조건이 도출되었으며 초기 산가 33mgKOH/g에서 0.98mgKOH/g으로 감소됨을 확인하였다. 전처리 정제한 오일의 물성분석 결과 고형물 0.1%, 수분 0.10%, 산가 1.0mgKOH/g, 인함량 20ppm 이하로 바람직한 원료유가 생산됨을 알 수 있었다. 제조된 원료유를 이용해 전이에스테르화 반응 최적화 실험을 RSM에 근거하여 진행한 결과 KOH 0.8%, 메탄올:오일 몰비 6.2:1, 반응온도 $60^{\circ}C$, 교반속도 200rpm, 반응시간 30분으로 나타났으며 증류 정제전 97.3%, 증류후 100.0%의 바이오디젤을 생산 할 수 있었다. 열대작물 오일의 전처리 공정은 메탄올을 과잉양으로 사용함으로 효과적인 알콜 회수 공정이 중요하다. 전처리 후 층분리를 통해 회수되는 메탄올 중의 수분함량은 2%~7%로서 이를 전처리 반응에 재사용하기 위해서는 0.3%이하의 수분함량으로 정제가 필요하다. 본 연구에서는 고가의 증류탑 형태가 아닌 단증류방식으로 2단계 내지 3단계로 0.3% 수분의 메탄올 회수 조건을 도출하였으며 파일롯 공정 설계를 진행하고 있다. 이로서 본 연구의 열대작물 오일은 저가로 충분한 물량의 확보가 가능하다면 바이오디젤 원료 자원으로서 큰 활용가치가 있는 것으로 판단된다.

• 한국환경농학회지
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• 제13권2호
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• pp.216-222
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• 1994

고형(固形) 가축분(家畜糞)의 효율적(效率的)인 건조(乾燥)를 위한 기초자료(基礎資料)를 얻고자 비닐하우스를 이용한 천일(天日) 건조조건(乾燥條件)에서 돈분(豚糞)의 두께, 교반회수(攪伴回數), 수분조절제(水分調節劑) 첨가 및 건조상(乾燥床) 바닥의 형태별 건조효률(乾燥效率)을 조사분석(調査分析)한 결과는 다음과 같다. 돈분(豚糞) 두께가 얇을수록 건조(乾燥)가 빨랐으며 10cm 처리에서 건조효율(乾燥效率)이 높았고 처리 간에 수분증발률(水分蒸發率)은 큰 차이가 없었다. 교반회수별(攪伴回數別) 수분증발률(水分蒸發率)은 1일(日) 2회(回) 조건(條件)에서 가장 높았다. 건조(乾燥)된 돈분(豚糞)을 수분조절제(水分調節劑)로 사용하였을 때 수분증발률(水分蒸發率)이 크게 증가하였다. 교반회수(攪伴回數)를 1일(日) 2회(回)로 하고 돈분(豚糞) 두께를 10cm로 하였을 때 1일 수분증발양(水分蒸發量)은 봄, 여름, 가을, 겨울철에 각각 $1.2m^2$당 75.6, 73.3, 54.6, 32.6kg이였다.

• 한국식품과학회지
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• 제17권2호
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• pp.95-100
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• 1985

콩우유 가공중 부산물로 생산되는 비지를 acetone과 ethanol로 세척한뒤 저온에서 건조하였을때 세척회수가 건조비지의 건조시간(乾燥時間)과 이화학적(理化學的) 성질(性質)에 미치는 영향을 조사하였으며 건조비지가 밀가루와 혼합(混合)될 때 수분과 기름의 흡수능력(吸收能力)의 변화를 측정하였다. 비지와 용매의 비율을 1:1.5로 하여 세척회수(1-5회)가 증가함에 따라 건조속도와 단백질 함량의 증가 그리고 지방과 총당의 감소가 있었으며 수분과 기름의 흡수능력도 증가하였다. 전반적으로 acetone은 3회(回), ethanol은 2회(回) 세척후 이들 성질의 변화가 완만해 졌으며 acetone 세척이 ethanol보다 건조속도나 색상 그리고 지방함량의 감소에서 유리함이 밝혀졌다. 한편, 건조비지를 밀가루와 혼합할때 비지의 혼합비율이 증가하면서 거의 직선적으로 수분과 기름의 흡수능력이 증가됨을 보여 주었다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제52권2호
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• pp.131-140
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• 2010

기능성 물질의 첨가가 노폐계육단백질을 활용한 돈육 소시지의 저장 중 품질 및 저장성에 미치는 영향에 대해 알아보고자, 햄육만을 사용한 대조구에 40% 기계발골육 회수단백질을 활용한 T1, 40% 회수단백질에 0.1% 동충하초 분말을 첨가한 T2, 0.1% 누에고치 분말을 첨가한 T3, 0.1% CLA를 첨가한 T4 및 0.05%씩 동충하초, 누에고치 및 CLA를 각각 첨가하여 T5, T6 및 T7으로 분류하여 4주간 저장하였다. 저장 말기 T4를 제외하곤 수분 함량은 차이가 없었으며, 단백질 함량 결과, 처리구에서 높은 경향을 보이며, 지방 함량 또한40% 회수단백질 대체시 높게 나타났다. 이러한 경향은 40% 회수단백질을 대체하여도 제품내 수분 함량의 변화가 없으며, 물리적 특성인 보수력과 가열감량 또한 대조구와 처리구간에 차이를 나타내지 않아 소시지 제품 내 수분결합력 및 수분손실률인 loss 값의 차이가 없는 것을 확인하였다. 또한 기능성 물질첨가에 따른 차이보다는 40% 회수단백질 대체는 높은 명도 및 pH 값을, 경도, 응집성 및 씹힘성을 떨어뜨려 연한 조직감을 형성하였다. 저장성 실험 결과, 총균수는 대조구에서 오히려 낮게 나타났으며, 지방산패도 값은 40% 회수단백질의 대체에 따른 차이보다는 저장 4주차의 T4, T5 및 T6에서 낮게 나타나 동충하초 및 누에고치 0.1% 첨가보단 0.1% CLA 및 동충하초, 누에고치 및 CLA 혼합 첨가구에서 지방산패도를 억제시키는 것으로 나타났다. 40% 회수 단백질 및 기능성 물질 또한 VBN 값에 영향하였다. 이러한 결과들은 관능평가 결과, 기존의 축육 소시지와 비교하여 40% 회수단백질 및 기능성 물질을 첨가한 제품과의 기호도 차이를 보이지 않아 노폐계육의 산업적 활용도뿐만 아니라 동충하초, 누에고치 및 CLA첨가를 통한 기능성 제품 생산이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.176.1-176.1
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• 2011

바이오디젤 대체 원료로서 폐돈지, 폐우지를 이용한 오일 추출 및 바이오디젤 생산 반응을 진행하고 이때 사용되는 과잉 메탄올의 회수 및 재사용에 관한 연구를 수행하였다. 추출된 오일의 상태에 따라 전처리를 위한 에스테르화 반응여부를 판단하게 되지만 에스테르화 반응과 전이에스테르화 반응 모두에서 상당량의 과잉 메탄올을 투입하게 된다. 에스테르화 반응에서는 이론량보다 20~50배 가량을 투입하고 전이에스테르화 반응에서는 오일:메탄올 이론 몰비인 3:1 보다 2~4배 가량을 이용하게 된다. 에스테르화 반응에 사용되는 촉매는 균질계 액체 산 촉매와 불균질계 고체 산 촉매가 이용될 수 있으며 본 연구에서는 황산을 이용한 에스테르화 반응을 실시하였으며 전이에스테르화 반응에서는 KOH를 촉매로 이용하였다. 각각의 공정에 사용된 과잉 메탄올의 재이용 방안을 조사하였으며 메탄올을 단증류를 통해 회수하는 방법과 회수된 메탄올을 이용한 에스테르화 반응 및 전이에스테르화 반응을 실시해 반응성을 조사하였다. 이를 통해 미반응 과잉메탄올의 회수 정제시 메탄올의 최대 수분함량(%) 허용치를 결정할 수 있었다. 회수된 메탄올을 재이용함에 따라 바이오디젤 생산비 중의 원료(메탄올) 및 설비비 절감이 가능할 것으로 판단된다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제40권5호
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• pp.289-296
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• 2016

리튬이온전지 양극활물질 제조공정의 용제로 사용되는 NMP(N-Methyl-2-Pyrrolidinone)는 전량수입에 의존하고 있으며 BASF와 ISP의 독과점에 따라 높은 가격을 유지하고 있다. 이로 인해 대부분의 리튬이온전지 제조업체들은 건조과정에서 배기되는 공기 중에서 NMP를 회수한 후 재사용하는 방식을 이용하고 있다. 국내에서는 주로 NMP의 친수성을 이용해 흡수탑에서 회수하는 흡수법을 사용한다. 이 방식으로 회수된 NMP의 순도는 80% 수준이며, 처리된 가스의 수분 함유량이 높아 100% 배기할 수밖에 없는 문제점이 있다. 본 연구에서는 냉각응축법과 농축법을 복합 구성하여 NMP 회수율이 99.6%, 회수된 NMP 순도가 96.1%인 하이브리드형 NMP 회수시스템을 개발하였다.