• Korea-Australia Rheology Journal
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• 제21권2호
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• pp.109-117
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• 2009

Absorption rate of carbon dioxide was measured in the aqueous xanthan gum (XG) solution in the range of 0~0.15 wt% containing diisopropanolamine (DIPA) of $0{\sim}2\;kmol/m^3$ in a flat-stirred vessel with an impeller of 0.05 m and agitation speed of 50 rpm at $25^{\circ}C$ and 101.3 kPa. The volumetric liquid-side mass transfer coefficient ($k_La$) of $CO_2$, which was obtained by the measured physical absorption rate, was correlated with the viscosity and the elastic behavior of XG solution such as Deborah number as an empirical formula. The chemical absorption rate of $CO_2$ ($R_A$), which was estimated by the film theory using the measured $k_La$ and the known kinetics of reaction between $CO_2$ and DIPA, was compared with the measured rate. The aqueous XG solution with elastic property of non-Newtonian liquid made $k_La$ and $R_A$ increased compared with Newtonian liquid based on the same viscosity of the solution.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제16권1호
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• pp.47-55
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• 2013

In the present study, a numerical simulation to analyze mixing performance inside an industrial mixer was investigated for various geometry of turbine impellers. Various pitching angles and various types of turbine blades were considered in the simulation. In order to model the rotation of impeller, the Multiple Reference Frames (MRF) technique was used. For evaluation of the effect of various shapes on the mixing performance, dimensionless coefficient such as flow coefficient, circulation coefficient, power coefficient, pumping effectiveness and circulation effectiveness were used. From the results, the effect of pitching angle of a pitched turbine impeller was to give best pumping effectiveness around $30^{\circ}$ pitching angle, whereas best circulation effectiveness around $65^{\circ}$ pitching angle. Dual pitched turbine impeller showed best performance in both pumping effectiveness and circulation effectiveness among impeller types considered in the present study.

• Korea-Australia Rheology Journal
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• 제20권1호
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• pp.1-6
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• 2008

Absorption rate of carbon dioxide was measured in the aqueous xanthan gum (XG) solution in the range of 0-0.15 wt% containing 2-amino-2-methyl-1-propanol (AMP) of $0-2\;kmol/m^3$ in a flat-stirred vessel with an impeller of 0.05m and agitation speed of 50rpm at $25^{\circ}C$ and 0.101 MPa. The volumetric liquid-side mass transfer coefficient ($k_La$) of $CO_2$, which was correlated with the viscosity and the elastic behavior of XG solution containing Deborah number as an empirical formula, was used to estimate the chemical absorption rate of $CO_2\;(R_A)$. $R_A$, which was estimated by mass transfer mechanism based on the film theory using the physicochemical properties and the kinetics of reaction between $CO_2$ and AMP, was compared with the measured rate. The aqueous XG solution with elastic property of non-Newtonian liquid made $R_A$ increased compared with Newtonian liquid based on the same viscosity of the solution.

• 청정기술
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• 제14권4호
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• pp.281-286
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• 2008

Polyacrylamide (PAA) 수용액의 유변학적 특성이 $CO_2$의 흡수속도에 미치는 영향을 고찰하기 위해 $25^{\circ}C$, 1기압에서 평판조의 흡수기(교반조의 임펠러 크기 0.05 m, 교반속도 50 rpm)를 사용하여 PAA 수용액에 $CO_2$의 흡수실험을 행하였다. 제시한 Deborah수와 $CO_2$의 물질전달계수와의 상관관계식으로부터 물질전달계수를 구하여 triethanolamine을 첨가한 PAA수용액에서 $CO_2$의 화학흡수속도의 산출에 사용하였다. PAA수용액에서 $CO_2$의 흡수속도는 동일점도의 기준에서 뉴튼액체에서의 값보다 감소하였다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제17권1호
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• pp.67-73
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• 2014

The oil in mackerel muscle was extracted using an environment friendly solvent, supercritical carbon dioxide (SC-$CO_2$) at a semibatch flow extraction process and an n-hexane. The SC-$CO_2$ was maintained at a temperature of $45^{\circ}C$ under pressures ranging from 15 to 25 MPa. The flow rate of $CO_2$ (27 g/min) was constant during the entire 2 h extraction period. The fatty acid composition of the oil was analyzed using gas chromatography (GC). Significant concentrations of eicosapentaenoic acid (EPA) acid and docosahexaenoic acid (DHA) acid were present in the SC-$CO_2$ extracted oil. The oil extracted using SC-$CO_2$ exhibited increased stability compared with n-haxane extracted oil. Particles of mackerel oil together with the biodegradable polymer, polyethylene glycol (PEG) were formed using a gas saturated solution process (PGSS) with SC-$CO_2$ in a thermostatted stirred vessel. Different temperatures ($45-55^{\circ}C$), pressures (15-25 MPa) and a nozzle size $400{\mu}m$ were used for PGSS with a 1 h reaction time. The stability of mackerel oil in the particles did not changed significantly.

• 공업화학
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• 제8권6호
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• pp.967-972
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• 1997

접촉분해경유(LCO)와 dimethylsulfoxide(DMSO)수용액의 평형추출로부터 얻어진 추출상을 원료로 사용한 역추출에 의해 추출상중의 방향족의 회수를 검토했다. 역추출 용매의 선정을 위해, Benzene, Toluene, m-Xylene(mX), n-Hexane(Hx)과 n-Octane(Ot)을 용매로 사용하여 추출상-용매간의 분배평형을 측정한 결과, 추출상중의 방향족의 회수면에서 Hx이 가장 적절한 용매이었다. 또, Hx을 용매로 사용하여 평형 역추출을 행해 방향족의 회수에 대한 조작인자의 영향을 검토했다. 방향족에 대한 분배계수는 용매/원료(추출상) 질량비(S/F)(S/F를 변화시켜 얻어진 추잔상 혹은 추출상중의 질량분율)에 관계없이 일정했으나 수율은 S/F가 증가함에 따라 증가했다. 조작온도는 방향족의 분배계수와 수율에 영향을 미치지 못했다. 나프탈렌류 성분(탄소수:10~12)간에는 탄소수가 많을수록 분배계수 및 수율이 컸다. 또한, 회분 교반조를 사용하여 역추출을 행해 방향족 성분의 물질이동 속도를 측정했다.

• 멤브레인
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• 제8권3호
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• pp.138-147
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• 1998

접촉분해 경유에 함유된 유용 방향족 성분(나프탈렌류 성분:탄소수 10-12)의 분리법으로서 추출법과 액막법을 분리성능 면에서 비교했다. 추출법의 용매로서는 dimethylsulfoxide수용액을, 액막법의 막상으로서는 dimethylsulfoxide와 saponin의 혼합수용액을 각각 사용했다. 추출법에서 얻어진 노르말-노난을 기준 성분으로한 나프탈렌류 성분의 선택도는 온도가 낮아짐에 따라 급격히 증가했으나, 액막법에서 얻어진 선택도는 온도에 무관한 경향을 나타내어, 실온에서의 추출법에 의한 나프탈렌류 성분의 선택도는 액막법에서 얻어진 선택도는 온도에 무관한 경향을 나타내어, 실온에서의 추출법에 의한 나프탈렌류 성분의 선택도는 액막법에 비해 컸다. 또, 회분 교반조를 사용하여 두 분리법으로 부터 나프탈렌류 성분의 물질이동속도를 측정한 결과, 추출법의 연속상측 물질이동계수는 액막법의 막상측 투과계수에 비해 약 280배 컸다.

• 대한환경공학회지
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• 제22권3호
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• pp.485-494
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• 2000

지구 온난화에 대하여 55% 이상의 영향을 미치는 $CO_2$ 제어에 관심이 고조되고 있는 가운데 $CO_2$ 저감을 위한 새로운 기술들이 개발중이다. 특히 저농도의 $CO_2$ 분리 및 회수를 위해서는 화학적 흡수법이 유용하다 본 연구에서는 입체적으로 감추어진 아민 AMP(2-Amino-2-Methyl-1-Propanol)에 piperazine을 첨가한 혼합흡수제를 이용하여 stirred vessel 에서 $2.0kmol/m^3$ AMP수용액에 piperazine의 농도 $0{\sim}0.4kmol/m^3$, 반응온도 $30{\sim}70^{\circ}C$. $CO_2$ 분압 10.130~20.260 kPa등의 조건에서 실험을 하여 $CO_2$와 혼합흡수제간의 동역학적 특성을 조사하여 다 음과 같은 결론을 얻었다. 1) 온도가 싱승함에 따라 piperazine을 첨가한 흡수제와 첨가하지 않은 흡수제 사이의 흡수속도 차이가 더욱 크게 나타났으며 이 사실은 piperazine의 활성화에너지 57.147 kJ/mol이 AMP의 활성화에너지 $E_2$ 41.7 kJ/mol보다 크기 때문에 고온으로 갈수록 흡수속도에 대한 piperazine의 가여도가 증가하기 때문인 것으로 판단된다. 2) 단일 흡수제 AMP $2.0kmol/m^3$에 piperazine 농도를 $0.4kmol/m^3$까지 첨가시켰을 때 단일 AMP 흡수제에 대해 $30^{\circ}C$ 에서 최소 6.33%, $70^{\circ}C$에서 최대 12% 정도의 흡수속도 향상을 얻을 수 있으므로 신흡수제의 반응성괄 비교해 볼 때 기존의 흡수제보다 우수하다고 볼 수 있다. 3) 혼합흡수제의 $CO_2$ 실험에서 piperazine과 $CO_2$와의 반응속도 상수는 30, 40, 50, $70^{\circ}C$에서 각각 217.21, 420.46, 707.00, $3162.167m^3/kmol{\cdot}s$였으며 MDEA에 piperazine을 첨가하여 행한Xu 실험에서 30, 40, 55, $70^{\circ}C$에서 얻은 1867, 367.32. 693.01, $2207.65m^3/kmol{\cdot}s$값과 비교하여 볼 때 $30{\sim}70^{\circ}C$ 모든 범위에서 높게 나타났으며 AMP와 piperazine의 혼합흡수제에서 piperazine 반응속도상수 $k_p$는 In $k_p$=28.324-6934.7/T로 표현된다.

• KSBB Journal
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• 제16권5호
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• pp.516-522
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• 2001

균사형성 미생물에 의한 항생물질의 대량생산은 적절한 산소공급이 요구되며, 산소전달속도는 생산성에 영향을 미치는 속도제한단계이다. 그러므로 발효에 이용하기 위해 Streptomyces avermitilis 와 같은 균사형성 미생물 배양액에서의 산소전달계수를 측정하였다. 그러나 회분식 배양에서 (K$_{L}$A) 측정을 위한 적절한 용존산소 유지가 어려웠으며, 이를 극복하기 위해서 유가식 배양을 도입하였다. 배지의 단계적 공급으로 미생물 성장속도를 조절할 수 있었고, 낮은 교반속도에서도 적정용존산소의 유지가 가능하였으며, 결과적으로 (K$_{L}$A) 측정도 용이하였다. 7 g/L 이하의 낮은 균체량에서 350 rpm의 교반속도가 교반효율과 전단응력을 고려했을 때 가장 적절한 조건임을 알수 있었다. 그러나 균체가 증가할수록 배양액 점도가 증가하여 혼합이 효과적이지 못한 이유로 더 높은 교반속도가 필요하였다. 통기량의 증가에 의한 (K$_{L}$A) 증가율은 건조균제질량이 고 농도 일수록 미미하였다. 그러므로 높은 균체농도에서는 이차대사산물에 영향을 주지 않은 범위에서 교반속도를 증가하여 용존산소 농도를 조절하는 것이 통기속도의 조절보다 더 효율적 일 것으로 판단되었다.판단되었다.