• 한국세라믹학회지
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• 제43권12호
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• pp.839-845
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• 2006

Graphite has hexagonal closed packing structure with two bonding characteristics; (1) van der waals bonding between c axis, and (2) covalent bonding in the a and b axis. The weak van der waals bonds cause self-lubricant property, and the strong covalent bonds cause excellent electric and thermal conductivity. Furthermore, graphite is chemically very inert because of the material composed of only carbon elements. Thus, graphite is very useful for mechanical sealing materials. However, Graphite have porous microstructure because starting materials of graphite produce many volatile during the manufacturing processes. This causes low density of graphite, which is unsuitable for the mechanical sealing materials. Thus, further impregnation process is generally needed to enhance the graphite density. In this work, high density graphite is prepared with the principle of densification when coke and pitch binder, prepared from thermal treatment of coal tar pitch, become dehydrogenation during graphitization or carbonization.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제21권6호
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• pp.553-560
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• 2010

The characteristics of syngas-oxyfuel combustion has been investigated experimentally in the present study. Experimental measurements were conducted to aid a fundamental design of a syngas-oxyfuel combustor with a double coaxial burner configuration. To examine the effects of different syngas fuels on combustion characteristics, various fuel types are utilized such as commercial coal gases (Texaco, Shell), COG (cokes oven gas), and $CH_4$ as a main component of natural gas. $CO_2$ was added to the four fuel types as a diluent gas to reduce the flame temperature. The flame images and emission characteristics of NOx and CO were examined for various equivalence ratio and $CO_2$ dilution ratio. The results show that CO emission was rapidly increased as equivalence ratio approached the stoichiometry condition by reducing the amount of oxygen. As the $CO_2$ dilution increased, CO emission increased while NOx emission decreased due to reduced flame temperature. When the syngas-oxyfuel combustor is operated with 20~40% of $CO_2$ dilution ratio, the CO and NOx emission levels were kept below 50 ppm and 25 ppm, respectively, with a high concentration of $CO_2$ over 95 vol.% in exhaust gases.

• 한국재료학회지
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• 제20권4호
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• pp.204-209
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• 2010

Recent high efficiency electronic devices have been found to have heat emission problems. As for LEDs, an excessive increase in the device temperature causes a drop of the luminous efficiency and circuit lifetime. Therefore, heat release in the limited space of such electronic parts is very important. This is a study of the possibility of using a coating of carbon materials as a solution for the thermal emission problem of electronic devices. Powdered carbon materials, cokes, carbon blacks, amorphous graphite, and natural flakes were coated with an organic binder on an aluminum sheet and the subsequent thermal emissivity was measured with an FT-IR spectrometer and was found to be in the range of $5{\sim}20\;{\mu}m$ at $50^{\circ}C$. The emissivity of the carbon materials coated on the aluminum sheet was shown to be over 0.8 and varied according to carbon type. The maximum thermal emissivity on the carbon black coated-aluminum surface was shown to be 0.877. The emissivity of the anodized aluminum sheets that were used as heat releasing materials of the electronic parts was reported to be in the range of 0.7~0.8. Therefore, the use of a coating of carbon material can be a potential solution that facillitates heat dissipation for electronic parts.

• 한국IT서비스학회지
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• 제10권2호
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• pp.177-188
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• 2011

This paper proposes a DEA model for the performance evaluation of each brand of coking coals in an integrated steel mill. The performance is defined as the efficiency which is the ratio of two linear combinations of the output factors to the input factors. There is only one input factor considered in the model : unit price of each brand based on CIF. Five output factors are chosen in consideration of their impact to the quality of cokes such as Ash, VM, LMF, TD, and Rm. Some of the output factors are treated as undesirable in DEA model because the quality criteria are given by the range. The CCR and BCC efficiencies are derived by the DEA model, and the scale efficiency is calculated, too. Each brand of coking coal is classified into four categories according to the CCR and BCC efficiencies, and the most inferior brands are identified as a result. The impact of the input and output factors to the efficiency is analyzed using a multiple regression, then the unit price is revealed as the most critical among them. Also, ANOVA results show that there exist efficiency differences among the coal types and the countries imported, respectively. Finally, the quantitative projection for the inefficient brands is performed if they are to be efficient. The result could be utilized in selecting the good or bad brands of coking coal based on the efficiency in an integrated steel mill. Also, this model will be used to assess the relative efficiency of a new brand of coking coal if it is a candidate to be imported.

• 대한환경공학회지
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• 제22권7호
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• pp.1213-1223
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• 2000

CDQ 분진을 흡착제로 사용하여 페놀의 흡착제거 양상을 검토하였다. CDQ 분진의 흡착능은 300 ppm의 페놀 용액에 대해 흡착평형시간 60분에서 약 42%의 흡착율을 보이는 것으로 나타났다. 페놀의 초기농도를 달리하여 흡착실험한 결과, 실험조건범위에서 농도가 증가함에 따라 흡착제거율이 증가하였으며 흡착양상은 Freundlich 등온흡착식에 잘 적용되었다. 흡착의 속도론적 해석시, 시간에 따른 속도식의 차수는 1차, 1.5차, 그리고 2차로 변화하는 것으로 파악되었다. 온도에 따른 흡착에서는 온도가 상승함에 따라 흡착제거량이 증가하여 흡열임을 보였으며, 이의 결과를 바탕으로 흡착에 대한 열역학적 데이터를 도출하였다. pH변화에 따른 페놀의 흡착량은 거의 변화가 없는 것으로 관찰되었으나, pH 11 이상의 영역에서는 다소 감소하는 것으로 나타났다.

• 전기화학회지
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• 제12권1호
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• pp.34-39
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• 2009

니들 코크스의 활성화를 위해 $HNO_3$와 $NaClO_3$ 혼합용액에서의 산처리와 열처리를 행하였다. 산화처리 코크스와 열처리한 코크스의 미세구조는 XRD, FESEM, elemental analysis, BET, Raman spectroscopy를 이용하였으며, 전기이중층 거동은 충방전 분석을 행하였다. 니들 코크스는 산화처리 시간에 따라 산소의 중량 %의 증가와 함께 층간이 분리되어(001) 구조로 상변화가 일어나고, $200^{\circ}C$ 이상의 열처리에서 흑연구조 특성인(002) 구조로 되돌아갔다. 이들 산화처리 과정에서 층간에 관능기가 도입 되어 구조결함이 발생하고 1차 충전에서 전계 활성화에 의해 층간을 확장되어 2차 충전에서 전기이중층 용량을 발생 시키는 것으로 보인다. 24시간 산화처리후 $300^{\circ}C$ 열처리한 코크스의 2.5 V까지의 2 전극 기준에서 구한 활물질 중량 당 용량과 전극 부피 당 용량은 각각 32.1 F/g과 29.5 F/ml을 나타내었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권4호
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• pp.501-509
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• 2016

황함유량이 높아 독성 폐기물로서 분류되는 석유코크스를 역청탄 및 아역청탄과 혼합하여 가스화 공정을 통해 액체연료를 생산하는 공정의 경제성을 분석하였다. 공정의 경제성을 분석하기 위한 2,000 톤/일 규모의 액화 공정은 가스화, 정제, Fischer-Tropsch 전환 등으로 이루어진다. 기발표된 자료들로부터 적절한 검토 기준을 통해 건설비용 및 매출액을 산정하였고 석유코크스/석탄의 혼합비에 따른 경제성을 평가하였다. 경제성 평가 결과, 원소황의 생산과 판매 증가로 인해서 석유코크스의 경제성이 석탄보다 우수했으며 수분 함량이 낮은 역청탄과의 혼합이 보다 높은 경제성을 가지는 것으로 나타났다. 아역청탄의 경우, IRR (Internal rate of return)이 10% 이상이 되기 위해서는 석유코크스와의 혼합이 적어도 40 wt% 이상이 되어야 함을 확인하였다.

• 대한화학회지
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• 제45권5호
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• pp.413-421
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• 2001

결합제인 coal tar pitch와 petroleum cokes를 주원료로 결합제 함량을 변화시켜 불소 전해용 탄소 전극을 제조한 후 결합제 함량의 변화가 전극특성에 미치는 영향을 조사하였다. 탄소 전극의 특성 조사는 1mM의 $[Fe$(CN)_6$]^{3-}$/$[Fe$(CN)_6$]^{4-}$가 첨가된 0.5M $K_2SO_4$용액에서의 cyclic voltammogram 거동, 기계적 강도, 그리고 $KF{\cdot}2HF$ 용액에서의 전기화학적 거동을 통하여 평가되었으며 이 결과 40 wt%의 결합제가 첨가된 경우 제일 양호한 전기특성을 나타내었다. 이러한 양호한 전극특성은 탄소전극 표면에 생성된 기공이 적절하게 분포하여 실질적으로 전극의 비표면적을 향상시켰기 때문이다.

• 공업화학
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• 제18권4호
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• pp.381-385
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• 2007

본 논문은 코크스를 출발물질로 사용하여 KOH로 활성화시킴으로써 초고용량 커패시터의 전극활성물질인 고밀도 활성탄을 제조하였다. 활성화 시에 약품량을 줄이고 합성 조건을 제어함으로써 활성탄의 비표면적을 줄였다. 활성탄 비표면적은 $500{\sim}1260m^2/g$을 나타내었고, 전극밀도는 $0.68{\sim}0.83g/cm^3$로 측정되었다. 풀셀을 구성하여 용량 측정을 한 결과, 최고 20F/cc의 체적 당 용량 값(하프 셀 기준 95 F/cc 정도)을 보여 페놀레진 기반의 상용 활성탄에 비하여 상대적인 우위를 보였다.

• 청정기술
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• 제8권1호
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• pp.11-17
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• 2002

Petcokes는 원유의 정제 과정에서 최종적으로 생산되는 부산물로 정제과정 중에 petcokes내에 무기물 및 황성분의 농축이 이루어진다. Petcokes는 각각의 분야에서 요구하는 품위에 적합해야 활용이 가능하다. 현재 국내에서 생산되는 petcokes는 황함량이 평균 6% 정도로 높아서 그대로 사용하기가 어렵다. 본 연구에서는 마이크로웨이브 가열을 이용하여 petcokes로부터 황을 제거하는 연구를 수행하였다. 지금까지 연구된 탈황방법에는 열 탈황, 수첨 탈황, 용매 추출에 의한 탈황, 그리고 알칼리 금속을 이용한 탈황 등이 있다. 본 연구에서는 새로운 방법인 마이크로웨이브 가열을 이용하여 petcokes로부터 탈황을 하고자 하였다. 실험은 마이크로웨이브만으로 가열하여 탈황하는 방법과 탈황율을 높이기 위해서 수소가스를 첨가하는 탈황을 수행하였다. 마이크로웨이브만으로 가열한 경우 1835W에서 2시간을 실험한 결과 68.3%의 탈황율을 보였다. 마이크로웨이브로 가열하며 수소를 첨가한 경우 1835W에서 1.5시간을 실험한 결과 86.4%의 탈황율을 얻을 수 있었다. 탈황 시간을 늘리거나 사용한 시료의 입자 크기가 줄여 준다면 더욱 높은 탈황율을 얻을 것으로 생각된다.