• 공업화학
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• 제35권2호
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• pp.79-84
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• 2024

메탄은 풍부하고 재생 가능한 탄화수소이지만, 온실가스로서 지구 온난화를 발생시킨다. 따라서 메탄을 유용한 화학물질이나 에너지원으로의 변환이 필요하다. 메탄올은 메탄의 부분 산화 반응을 통해 합성할 수 있는 간단하고 풍부한화학물질이다. 메탄올은 화학 공급 원료나 수송 연료로 사용될 뿐만 아니라, 저온 연료 전지의 연료로도 적합하다. 그러나 메탄올의 전기화학 산화는 복잡하고 다단계의 반응이므로, 이 반응을 이해하고 최적화하기 위해서는 새로운 전기화학촉매와 반응 메커니즘의 연구가 필요하다. 본 총설에서는 메탄올 산화 반응 메커니즘 및 최근 연구 동향과 향후 연구 방향을 고찰하였다.

• 공업화학
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• 제18권5호
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• pp.490-494
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• 2007

올레핀 제조를 위한 열분해공정에서의 잔유(PPRO)를 원료로 황산화 반응을 통하여, polynaphthalene sulfonate formaldehyde condensate (PNS) 반응 공정에 비하여 좀더 단순한 공정으로 2 h 이내의 반응시간에도 우수한 성능의 무기물 분산용 분산제(NPS)를 제조 하였다. 합성한 분산제의 자외선 흡수 곡선은 PNS와 비슷하여 다양한 나프탈렌 유도체의 구조임을 알 수 있었다. NPS는 시멘트, 산화철 및 탄산칼슘 등 무기입자들의 분산계에 이용할 수 있는 우수한 성능을 나타내었다.

• 공업화학
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• 제16권4호
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• pp.519-526
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• 2005

소다석회 조성의 폐 유리를 발포유리의 원료로 활용하기 위해 폐유리의 가수분해를 시도하였다. 소다석회유리 조성으로 만들어진 판유리 및 병 유리 등은 공히 가압 하에서 증기상의 물 또는 액체상의 물에 의해 효율적으로 가수분해가 진행되었다. 최적의 가수분해의 조건은 공히 $250^{\circ}C$, 2 h이었으며 이 조건하에 얻어진 수화유리의 함수율은 발포유리의 원료유리로서 발포화가 가능한 7.85~10.04%였다. 수식제인 Na성분은 액상의 물에 의한 가수 분해에 효율적이며 유시시료에 대한 중량비로서 0.04첨가 시 가장 높은 함수율을 지닌 수화유리가 얻어졌다.

• 공업화학
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• 제31권2호
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• pp.226-229
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• 2020

ABS 수지의 내열성 강화를 위한 화합물인 N-phenylmaleimide (PMI)는 원료로서 노란색을 띤다. 그러므로 PMI로 개질된 공중합체는 색을 나타내는데, 이에 따른 사용의 제한이 있다. 이러한 단점을 극복하기 위해 PMI의 대체재로, 원료로서 색을 띠지 않고 PMI와 비슷한 성능을 가진 N-cyclohexylmaleimide (CHMI)의 수요 또한 증가하고 있다. 그러나 CHMI는 합성 중에 여러 반응 부산물이 생성되어 정제 과정이 필수적이며, 수율도 낮아 공업화에 어려움이 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 개선하고 CHMI를 공업적으로 생산하기 위해 복합 촉매를 개발하였다. 최종적으로 CHMI를 85% 수율과 99.5% 이상의 순도로 합성하였다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.50-50
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• 2003

용사 공정은 소재의 표면 특성을 개질하기 위한 가장 효과적인 공정의 하나로서, 최근 항공기용 엔진 부품을 포함하여 자동차, 및 각종 산업 분야에 폭 넓게 사용되고 있으나, 산업 환경의 고도화로 용사 코팅층의 다양한 분야에서의 고특성화가 요구되고 있다. 소재의 나노화는 이러 한 소재의 고 특성화 요구에 부응할 수 있는 새로운 기술로서, 현재 많은 분야에서 응용이 진행되고 있다. 특히 최근에는 나노기술을 용사 공정에 응용하기 위한 시도가 진행되고 있으나, 나노 분말 제조 기술이 아직 확립되어 있지 않고, 또한 나노 분말을 용사 공정에 응용하기 위한 기술의 부족으로 나노 용사공정에의 적용은 제한을 받고 있다. 이를 위해서는 나노분말 제조 기술의 개발이 이루어져야하고, 나노 분말 제조 기술과 용사 분말 제조 기술 그리고 용사 기술의 접목이 이루어 져야하는 어려움이 있다. 본 연구에서는 나노 용사용 분말을 제조하기 위 한 원료용 나노 분말을 화학적 공정에 의하여 제조 한 후, 이 분말의 유동도 및 밀도 제어를 위한 후 처리 공정을 개발하였다. 제조된 분말의 입자 크기는 약 150nm였으며, 용사 분말 제조후 분말의 겉보기 겉보기 밀도가 3.8g/cc로서 일반 용사용 분말에 비하여 우수하였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제31권4호
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• pp.387-393
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• 1988

밀가루, 보리쌀, 쌀, 찹쌀을 각각 전분질원료로 사용한 고추장의 숙성중 화학성분, 점도 및 색도의 변화를 조사하고 관능검사를 한 결과, 수분, 환원당, 아미노태 질소, pH 및 적정산도는 네 가지 고추장 모두 그 변화 경향이 비슷하였으며, 점도는 처음 10일 동안에 급격히 감소하였다. 색도는 숙성중 lightness, redness 및 yellowness가 점차로 감소하였는데 60일 후의 total color difference는 쌀고추장이 가장 컸다. 관능검사 결과 점도만 쌀고추장과 다른 고추장 사이에 유의차가 있었고, 색, 향기, 맛은 유의차가 없어 전체적으로 전분질원료에 따른 품질의 차이는 없었으며 Hunter a값은 육안으로 판정한 주관적 평가의 순위와 높은 상관관계를 보였다.

• 공업화학
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• 제34권6호
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• pp.567-575
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• 2023

물의 전기 분해는 효과적인 그린 수소를 생산하기 위한 유망한 기술 중 하나로서 활발한 연구가 이루어지고 있다. 수전해 시스템의 원료로 해수를 직접 사용하게 되면 지구상에 있는 물의 약 97%를 해수가 차지하고 있으므로, 기존 담수 원료의 제한성에 대한 문제를 해결할 수 있다. 동시에 풍부한 부생 원료를 얻을 수 있는데, 그 성분과 pH 환경에 따라 전기 분해 과정에서 생성되는 Cl₂, ClO^-, Br₂ 및 Mg(OH)₂ 등이 대표적이다. 성공적인 해수 수전해 시스템 개발과 이에 필수적인 산소발생반응(oxygen evolution reaction, OER)과 수소발생반응(hydrogen evolution reaction, HER) 촉매를 개발하기 위해서는 해수 환경에서 일어나는 반응의 원인과 결과에 대해 파악할 필요가 있다. 따라서 본 논문에서는 해수 수전해 시스템의 반응 메커니즘과 특징 및 애노드와 캐소드 전극에 사용되는 전기화학 촉매들의 연구 개발 동향에 대해 살펴보고자 한다.

• 공업화학
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• 제27권1호
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• pp.10-15
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• 2016

에너지 수요의 증가와 화석연료 고갈에 대비해 재생가능한 자원에 대한 관심이 높다. 목질계 바이오매스는 지속 및 재생 가능하며, 원유로부터 생산되는 화학물질을 대체할 수 있고, 바이오 기반의 화학물질과 바이오연료를 생산하는 원료물질로 인식되고 있다. 푸르푸랄은 푸란을 기반으로 하는 메틸퓨란, 터트라하이드로퓨판, 메틸테트라하이드로퓨란, 에틸테트라하이드로퓨릴 이써, 에틸 레부리네이트, 레불루닉산과 알칸 등 화학물질 및 용매 생산을 위한 천연 전구체이며, 바이오 화학물질과 바이오연료를 위한 재생 가능한 화학 플랫폼으로 잠재력을 가지고 있다. 본 논문에서는 바이오리파이너리 개념, 푸르푸랄의 생산과 응용분야에 대해 고찰을 하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권6호
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• pp.796-806
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• 2014

석탄가스화를 기반으로 한 발전(IGCC 발전) 및 화학원료 제조공정의 상업화 관건은 화석연료인 원유 또는 천연가스를 기반으로 생산되는 경우와 비교하여 경제성을 확보할 수 있는지 여부이다. 경제성 확보를 위한 가장 현실적인 방법으로는 석탄 가스화를 통해 얻어진 합성가스로부터 2개 이상의 생산물(예: 발전과 화학원료를 동시 생산)을 병산(coproduction 또는 poly-generation)하는 것이다. 본 연구에서는 석탄 가스화를 기반으로 하여 발전과 수송용, 발전용 및 가정용 연료로 사용이 가능한 DME(dimethyl ether)를 병산하는 공정에 대한 경제성 분석을 실시하였다. 경제성 분석을 위한 병산 공정에서는 250 MW 전력생산 연간 30만 톤의 DMZ 생산을 기준으로 하였다. 병산 공정에서 DME 판매가격이 50만원/ton인 경우, 전기 생산원가는 34.8~58.4원/kWh으로 SMP(계통한계가격) 가중평균인 150.69원/kwh(2013년 1월~12월까지의 평균값)의 33~58% 수준으로 산정되었다. 따라서, DME 판매가격이 적정하게 유지될 경우 석탄 IGCC+DME 병산공정은 IGCC 단독 발전과 비교하여 경제성을 확보할 수 있을 것으로 판단된다. 현재 중국에서 DME 판매가격이 900,000원/톤 내외이므로, 전력과 DME를 병산할 경우, IGCC 단독으로 전력을 생산할 경우와 비교하여 전력 생산 원가를 월등하게 낮출 수 있음을 알 수 있다. 이와 같이 석탄 가스화를 기반으로 한 병산 공정을 통해 전력과 DME를 병산하는 시스템에서, 시장 여건에 따라 전력과 DME 생산비율 제어가 가능하고, 석탄 가스화기 및 정제 시스템을 공통 설비로 활용함으로써, 개별적으로 생산하는 것보다 생산 원가를 낮출 수 있다는 결과를 얻었다.

• 자원리싸이클링
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• 제32권6호
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• pp.79-89
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• 2023

최근 탄소 중립 이슈와 함께 가장 많은 조명을 받고 있는 환경 문제로는 폐플라스틱 처리 문제가 있다. 폐플라스틱의 재활용 기술 중에서도 고온의 조건에서 유기물을 전환하여 원료 및 에너지로 재활용하는 열화학적 재활용 기술은 그동안 폐플라스틱에 주로 이용되어 왔던 물질재활용의 한계를 넘어선 기술로 평가 받고 있다. 열화학적 재활용 기술은 폐플라스틱을 원래 플라스틱의 원료로 재순환할 수 있는 순환경제의 핵심 기술로 부각되고 있으며 후속공정 및 최종 생산품의 활용 방법에 따라서 원료(Chemical recycling) 및 에너지(Waste to energy)로 재활용이 가능한 장점을 가지고 국내 뿐 아니라 세계적으로 주목을 받고 있다. 본 논문에서는 열화학적 재활용의 대표적인 세가지 기술인 연소, 가스화, 열분해에 대하여 살펴보고 최근 주요 기술 동향을 제시하고자 한다.