• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권5호
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• pp.863-867
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• 2008

피치계 활성탄소섬유가 납사분해 잔사유를 개질하여 용융 방사하고, 산화, 탄화 및 스팀으로 활성화하여 제조되었다. 활성탄소섬유의 표면은 주석-팔라듐을 사용하여 단일 스텝에 의해 예민화 과정을 거쳤다. 예민화된 활성탄소섬유 표면에 무전해도금법을 사용하여 구리를 골고루 담지하였다. 도금시간을 증가시켜서 구리의 담지량을 변화시키고, BET, SEM, XRD 및 ICP를 이용하여 촉매 특성 변화에 미치는 영향을 관찰하였다. 도금시간에 따라 부가된 구리의 양은 증가하나, 기공부피와 비표면적은 감소하였다. 또한 반응 온도가 증가함에 따라 NO 제거 성능이 증가하였다. $300^{\circ}C$ 이상의 반응 온도에서 부가된 구리의 양이 증가하면 표면적의 감소와 구리 분산도의 감소 때문에 NO 제거 성능은 감소하는 결과를 얻었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권4호
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• pp.351-355
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• 2007

$C_4$ 잔사유에 포함되어 있는 2-부텐을 부가가치가 더 높은 1-부텐으로 위치 이성화하는 공정의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 2-부텐을 1-부텐으로 전환하기 위하여 상업용 Pd/alumina 촉매를 사용하여 수첨이성화반응 실험을 수행하였다. 상업용 Pd 촉매인 LD-265 촉매가 같은 반응조건에서 다른 상업용 촉매들보다 1-부텐 수율이 높았다. 1-부텐의 최적반응조건은 반응온도 $75^{\circ}C$, 반응압력 150 psig, 2-부텐의 유량 48 cc/h, $H_2$ 유량 48 cc/h이었으며, 이 조건하에서 1-부텐의 수율이 5.3%로 최대임을 알 수 있었다. 수첨이성화 반응기와 증류탑으로 구성된 공정의 모사를 수행하였다. 순도 99.0% 이상의 1-부텐을 얻기 위해서 단 효율이 78% 일 때 환류비가 120이고 171 단의 증류탑이 필요한 것으로 나타났다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제28권1호
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• pp.53-58
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• 2007

In the dehydrogenation of ethylbenzene to styrene, CO2 could play a role as an oxidant to increase conversion of ethylbenzene and stability as well over TiO2-ZrO2 mixed oxide catalysts. TiO2-ZrO2 catalysts were prepared by co-precipitation method and were characterized by BET surface area, bulk density, X-ray diffraction, temperature programmed desorption of NH3 and CO2. These catalysts were found to be X-ray amorphous with enhanced surface areas and acid-base properties both in number and strength when compared to the respective oxides (TiO2 and CO2). These catalysts were found to be highly active (> 50% conversion), selective (> 98%) and catalytically stable (10 h of time-on-stream) at 600 oC for the dehydrogenation of ethylbenzene to styrene. However, in the nitrogen stream, both activity and stability were rather lower than those in the stream with CO2. The TiO2-ZrO2 catalysts were catalytically superior to the simple oxide catalysts such as TiO2 and ZrO2. The synergistic effect of CO2 has clearly been observed in directing the product selectivity and prolonging catalytic activity.

• 청정기술
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• 제20권1호
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• pp.72-79
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• 2014

본 연구에서는 갈탄에 폐촉매(I, II, III) 및 $K_2CO_3$를 이용한 $CO_2$ 가스화의 반응속도상수 및 활성화 에너지를 조사하였다. 가스화 실험은 1 wt%, 5 wt%, 10 wt%의 촉매를 물리적으로 혼합한 갈탄을 열중량분석(Thermogravity analysis, TGA)을 이용하여 가스화 온도 $800^{\circ}C$, $850^{\circ}C$, $900^{\circ}C$ 범위에서 수행하였다. 실험 데이터를 세 가지 반응속도 모델(volumetric reaction model, VRM; shrinking core model, SCM; modified volumetric reaction model, MVRM)에 적용한 결과 MVRM이 가장 적합하였다. 가스화 속도는 온도가 높아짐에 따라 증가하는 것으로 관찰되었으며, 모든 실험 온도에서 폐촉매를 이용한 가스화 반응의 활성화 에너지는 촉매를 혼합하지 않은 갈탄 보다 낮게 나타났다. 특히, 폐촉매 III 10 wt%의 경우 활성화 에너지가 92.37 kJ/mol로 가장 낮게 얻어졌다.

• 청정기술
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• 제20권1호
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• pp.7-12
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• 2014

이원계 및 삼원계 금속산화물 촉매에서 프로필렌 글리콜의 글리세롤의 전환반응을 행하였다. Cu/Zn 및 Cu/Cr 혼합산화물 촉매에서는 단일 금속 산화물에 비해 글리세롤의 전환율과 프로필렌 글리콜의 선택도가 증가하였다. 또한, Cu/Zn 촉매에 Al이 첨가된 혼합산화물 촉매에서는 글리세롤의 전환율과 프로필렌 글리콜의 선택도가 매우 크게 증가하였다. 반응온도가 증가함에 따라 글리세롤의 전환율은 점차 증가하지만 프로필렌 글리콜의 선택도는 $200^{\circ}C$에서 최대값을 보이다가 $250^{\circ}C$에서는 오히려 감소하였다. 글리세롤의 농도가 커질수록 글리세롤의 전환율과 프로필렌 글리콜의 선택도가 감소하였다.

• 청정기술
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• 제22권4호
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• pp.250-257
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• 2016

As an attempt to replacing petroleum-based chemicals with bio-based ones, synthesis of furfural from biomass-derived xylose attracts much attention in recent days. Conventionally, furfural from xylose has been produced via the utilization of highly corrosive, toxic, and environmentally unfriendly mineral acids such as sulfuric acid or hydrochloric acid. In this study, microwave-assisted biphasic reaction process in the presence of novel bio-based heterogeneous acid catalysts was developed for the eco-benign and effective synthesis of furfural from xylose. The microwave was irradiated for reaction acceleration and a biphasic system consisting of $H_2O$ : MIBK (1 : 2) was designed for continuous extraction of furfural into the organic phase in order to reduce the undesired side products formed by decomposition/condensation/oligomerization in the acidic aqueous phase. Moreover, sulfonated amorphous carbonaceous materials were prepared from wood powder, the most abundant lignocellulosic biomass. The prepared catalysts were characterized by FT-IR, XPS, BET, elemental analysis and they were used as bio-based heterogeneous acid catalysts for the dehydration of xylose into furfural more effectively. For further optimization, the effect of temperature, reaction time, water/organic solvent ratio, and substrate/catalyst ratio on the xylose conversion and furfural yield were investigated and 100% conversion of xylose and 74% yield of furfural was achieved within 5 h at $180^{\circ}C$. The bio-based heterogeneous acid catalysts could be used three times without any significant loss of activity. This greener protocol provides highly selective conversion of xylose to furfural as well as facile isolation of product and bio-based heterogeneous acid catalysts can alternate the environmentally-burdened mineral acids.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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• pp.117-119
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• 2017

본 논문에서는 하이브리드 로켓의 자동점화를 위한 다단 방식의 촉매점화시스템에 관한 연구를 수행하였다. 다단 촉매점화기의 열분해 성능을 평가하기 위해 1단 점화기에 촉매를 충전하여 예열 후, 1단 점화기와 2단 점화기에 각각 저유량과 고유량을 공급하여 실험을 진행하였다. 이때 저유량의 $N_2O$가스를 분해하여 생성된 고온의 가스로 고유량의 $N_2O$가스를 분해하였다. 실험 결과 기존 점화기보다 점화 시간이 감소되었다. 또한 1단 점화기에서 분해된 가스를 이용하여 2단 점화기에 공급된 고유량 $N_2O$가스의 분해 가능성을 확인하였다.

• 한국재료학회지
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• 제21권6호
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• pp.309-313
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• 2011

The power capacitors used as vehicle inverters must have a small size, high capacitance, high voltage, fast response and wide operating temperature. Our thin film capacitor was fabricated by alumina layers as a dielectric material and a metal electrode instead of a liquid electrolyte in an aluminum electrolytic capacitor. We analyzed the micro structures and the electrical properties of the thin film capacitors fabricated by nano-channel alumina and metal electrodes. The metal electrode was filled into the alumina nano-channel by electroless nickel plating with polyethylene glycol and a palladium catalyst. The spherical metals were formed inside the alumina nano pores. The breakdown voltage and leakage current increased by the chemical reaction of the alumina layer and $PdCl_2$ solution. The thickness of the electroless plated nickel layer was 300 nm. We observed the nano pores in the interface between the alumina layer and the metal electrode. The alumina capacitors with nickel electrodes had a capacitance density of 100 $nF/cm^2$, dielectric loss of 0.01, breakdown voltage of 0.7MV/cm and leakage current of $10^4{\mu}A$.

• 폴리머
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• 제33권6호
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• pp.544-550
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• 2009

본 연구에서는 $LiPF_6$ 하에서의 에폭시, 폴리에틸렌글리콜, 이미다졸 촉매, ethylene carbonate와 propylene carbonate 1:1 가소제 혼합물을 열 경화하여 [Epoxy/PEG] 고분자겔 전해질 시스템을 고안하였다. 얻어진 [Epoxy/PEG] 고분자겔 전해질의 기계적 물성을 보완하기 위해서 PVdF-HFP를 복합화하였다. [Epoxy/PEG/PVdF-HFP] 복합체 고분자겔 전해질은 기계적 안정성 및 치수 안정성이 우수하였으며, 복합체의 이온전도도는 복합체의 액체 전해질의 양뿐만 아니라 PVdF-HFP 양에 크게 의존하는 결과를 얻었다. 최적화된 고분자겔 시스템의 상온 이온전도도는 $2.56\times10^{-3}S/cm$를 나타내었다.

• Elastomers and Composites
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• 제45권1호
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• pp.17-24
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• 2010

본 논문에서는 MWCNT/PS 복합재료 제조 시, MWCNT의 표면 개질에 의한 분산도에 따른 열 및 전기전도도에 관하여 연구하였다. 다양한 종류의 MWCNT를 PS/THF 용액에서 분산시킨 후 침전을 통하여 복합재료를 제조하였다. 사용된 MWCNT는 pristine MWCNT의 상이동 촉매 존재 하에서 상온에서 $KMnO_4$를 이용하여 하이드록실기로 개질된 MWCNT, BYK-9077 분산제를 이용한 MWCNT를 사용하였다. 분석 결과 MWCNT의 PS/THF 용액 내에서의 분산 안정성은 최종 제조되어진 복합재료의 열 및 전기전도도 특성 향상에 중요하게 기여하였다. PS/3 wt% pristine MWCNT에 비하여, 특히 분산제 BYK-9077을 사용한 경우에는 열전도도가 9.7% 및 전기전도도가 30~50% 향상되는 결과를 얻었다.