• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1995.04a
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• pp.42-43
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• 1995

현재 에탄올 분리공정에서 사용하고 있는 투과증발분리 공정은 7-10%의 fermentation broths로 부터 나온 feed를 재래식 증류법으로 약 95%의 등비 혼합물까지 농축한 후 가교 polyvinylalcohol(PVA)를 사용하여 투과증발을 행하여 99.5%의 에탄올을 제조하고 있다. 현재 세계적으로 가장 많이 쓰이고 있느느 투과증발막으로는 독일의 GFT사로부터 개발되었고 PVA막을 PAN 부직포에 coating하여 제조하고 plate and frame type의 module을 써서 pervatporation unit를 생산하고 있다. 이러한 PVA 막보다 우수하며 여러 유기물 범위에서 사용가능한 막을 제조하기 위하여 많은 노력이 이루어지고 있다. 이같은 개량된 투과증발막을 제조하기 위하여 본 연구에서는 천연에 풍부히 존재하는 천연고분자인 키토산을 이용하였다.

• 주류공업
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• v.11 no.1
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• pp.58-65
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• 1991

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1995.10a
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• pp.36-37
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• 1995

투과증발법은 기존의 증류법에 의해 분리되기 어려운 혼합물(공비혼합물이나 끓는점이 비슷한 혼합물)이외에 열에 민감한 생성물의 분리, 과익쥬스의 농축, 불순물 찌꺼기의 제거, 정량 검출을 위한 유기 오염물질의 농축 등에 이용되었으며 특히 물과 에탄올의 공비혼합물의 분리와 물로부터 희박 유기물질을 회수하는데 행해져 왔다. 본 연구에서 사용된 키토산은 친수성기들을 가지고 있기 때문에 물과 알코올의 분리에서 물을 선택적으로 투과시켜 효과적인 투과증발막으로 사용될 수 있으며 투과속도를 높이기 위해서 활성층이 매우 얇은 복합막을 제조하였다. 또한 키토산 복합막을 다양한 가교제 (glutaraldehyde, glyoxal, terephthalaldehyde, 황산등)로 가교한 막들을 열처리를 하거나 키토산과 PVA를 블렌드하여 제조한 키토산/PVA 블렌드 복합막을 이용하여 에탄올/물, IPA/물 혼합용액에서의 탈수 실험을 실시하여 이에 따른 투과성능의 영향을 살펴보았다.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1998.05b
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• pp.539-544
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• 1998

MEO 공정에서 발생하는 질산폐액으로 부터 고농도 질산을 회수하기 위한 증발및 증류 공정특성을 연구하였다. 증발율이 20 이상인 경우 질산회수가 최대가 되는 특정 염농도가 존재함을 알 수 있었다. 증발율이 25인 경우 증발공정에서 발생한 묽은 질산용액을 12 M의 고농도 질산용액으로 농축하기 위한 증류탑을 계산하였다. 그 결과 증류탑은 효을이 70%인 9개의 단으로 구성되고, 환류비 0.25, 재비기 열량 2.7 kW, 응축기 열량 0.4 kW의 운전조건을 도출하였다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1994.10a
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• pp.42-45
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• 1994

정밀화학, 제약산업 등에 필요한 에탄올, IPA 등과 같은 유기용매를 고순도로 농축하는 공정은 유기용매와 물과의 혼합물이 일정 농도에서 공비점을 형성하여 일반 증류로는 분리하기 힘들어 Benzene, Cycloheaxane 드의 Entrainer를 첨가하여 상대휘발도를 변화시켜 분리하는 공비증류가 이용되고 있다. 그러나 공비증류는 에너지 사용량이 많고 유독한 물질을 사용하므로 투과증발법과 같은 저에너지 소비형, 환경 친화적인 공정에 대한 관심이 높아지고 있다. 투과증발법에 의한 유기용매 농축공정은 물과의 친화성이 높은 비다공성 막을 이용하여 선택적으로 물을 투과하여 유기용매를 탈수하는 방법으로 투과를 위한 Driving force는 Feed side와 Permeate side사이의 Chemical potential gradient로 이는 물에 대한 Partial vapor pressure differnece로 다음과 같이 표시된다. $\Delta \mu_{F/P.W} = RT ln\frac{y_WP_P}{x_W\gamma_WP_{o.W}}$ 따라서 투과속도를 높이기 위해서 Permeate side를 진공상태로 하여 투과하는 물질을 기화시키고 이를 다시 응축하여 Permeate side의 압력을 낮게 유지시켜야 한다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.57 no.3
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• pp.378-386
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• 2019

In the present paper we report the calculation results of operation energy consumption for dissolved ions concentration technologies using vacuum evaporation (VE) and hydrate formation. Calculations were conducted assuming the tenfold concentration of saline water (0.35 wt% NaCl solution) of 1 mol/s at room temperature and atmospheric pressure employing vacuum evaporation at $69^{\circ}C$ and 30 kPa and hydrate-based concentration using $CH_4$, $CO_2$ and $SF_6$ as guest molecules. Operation energy consumption of VE-based concentration resulted in 47 kJ/mol, whereas those of hydrate-based concentration were 43, 32, and 28 kJ/mol for $CH_4$, $CO_2$ and $SF_6$ hydrates, respectively. We observe that hydrate-based concentration can a competitive option for dissolved ions recovery from energy consumption standpoint. However, the selection of guest gas is very critical, since it accordingly determines the hydration number, the hydrate formation energy, gas compression energy, etc. The selection of guest gas, separation of concentrated brine and water phases, and the enhancement of hydrate formation rate are the key factors for the commercialization of hydrated-based technology for concentrating dissolved ions.

• Korean Journal of Food Science and Technology
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• v.23 no.4
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• pp.437-441
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• 1991

During the evaporation of garlic juice by centrifugal thin film evaporator (Centri-Therm, CT-1B), the effect of feeding rate was investigated for its operation properties. On the process condition of feeding rate of 25 to 125 kg/h, theoretical average thickness of the garlic juice film on the rotating cone and residence time of the juice in the evaporator varied in the range of 0.52 to 0.89 mm and 1.77 to 6.75 second, respectively. And the flow of garlic juice was considered as a streamline flow by Reynolds number. At constant temperatures of steam and juice evaporation, concentration ratio decreased with the increase of the feeding rate. But the evapoartion rate and overall heat transfer coefficient increased with the increase of the feeding rate until the feeding rate reached a certain value and then decreased. On the conditions of $25{\leq}$feeding rate ${\leq}125\;kg/h$, evaporation temperature of $40^{\circ}C$, $95{\leq}steam$ $temperature≤120^{\circ}C$ and initial feed concentration of $32^{\circ}Brix$, concentration ratio and overall heat transfer coefficient were $1.04{\sim}2.04\;and\;3,074.33{\sim}17,614.70kJ/m^{2}{\cdot}h{\cdot}^{\circ}C$.

• Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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• 2003.11a
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• pp.220-225
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• 2003

Generally, liquid radioactive wastes generated in nuclear power plant exist in powder form which do not contain moisture through the evaporating process of the Liquid Waste Management System and drying process of the Concentrated Waste Drying System. This powder form wastes are blended homogeneously with paraffin solidification agent and packed in metal drum to ensure its stability during handling and disposal. However, it was experienced that the powder form wastes were not blended homogeneously and separated into two layers in metal drum, on the other hand, a Portion of powder was adhered and solidified to the Inside parts of facility during the blending process. And the flaw of blending process above would come in case the mole ratio of Boron to Sodium in liquid radioactive wastes exceeds 0.2.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1992.04a
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• pp.1-4
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• 1992

기존의 일반적인 에탄올 제조법으로는 1) ethylene의 가수분해, 2)전분이나 당분의 발효, 3)acetylene으로부터 얻은 acetaldehyde의 환원반응이 있다. 기존의 화석연로에 의존하지 않고 에탄올을 생성하는 방법은 발효에 의한 방법이다. 발효에 의해 생성되는 에탄올의 농도는 batch식 발효에서 13-14%, 고정화 발효방법에서 5-10%정도이다. 이를 고순도의 에탄올로 농축하기 위한 방법으로는 증류법, 투과증발법, 역삼투법등이 있으며 증류를 이용하여 농축하는 경우에는 상당히 큰 열에너지를 필요로 한다.

• Korean Journal of Food Science and Technology
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• v.19 no.6
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• pp.486-491
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• 1987

The performance and applicability to food concentration of heat pump were investigated. During heating the water of spa from $43^{\circ}C$ to $51^{\circ}C$, COP's of heat pump (R-12, 150 HP) were 4.03 at heating part and 3.5 at cooling part. And, the efficiency of compressor (${\alpha}$) was 0.477 While the city water was heated to $39^{\circ}C$ by heat pump (R-22, 10 HP), its COP's were 3.0 at heating part and 1.87 at cooling part. During concentrations sucrose solution by centrifugal evaporator (ALFA-LAVAL CO, CTIB) with heat pump, heat capacity for condensating water vapor was required greater 15% than the latent heat for concentrating and then the overall heat transfer coefficient was $1196\;Kcal/m^{2}.\;h.\;^{\circ}C$. When low temperature concentration ($30-35^{\circ}C$, 28-40 Torr) of garlic extract was carried out by the water of $60^{\circ}C$ and $15^{\circ}C$ adjusted by heat pump, the ratio of heat capacity for concentrating vs. that for condensating of water vapor was 0.961.