• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권4호
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• pp.437-442
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• 2016

재활용 PET (Poly ethylene terephthalate)로부터 PBT (Poly butylene terephthalate)를 생산할 수 있는 새로운 방법을 모색하였다. 이 방법은 PET와 BD (1,4-butanediol)의 에스테르 교환반응을 통하여 BHBT (Bishydroxybutylterephthalate) 올리고머를 생성하는 글리콜리시스 반응과 BHBT의 축합 중합 반응을 통하여 PBT 올리고머를 생성하는 축중합 반응으로 이루어져 있다. 이를 통해 단기 수명 주기 제품인 버려지는 PET 페자원을 장기 수명 주기 제품인 PBT로 변환시켜 더 가치 있고 바람직한 재활용을 하고자 하였다. 본 연구에서는 글리콜리시스와 축중합 촉매로 zinc acetate를 사용하였고, 글리콜리시스 반응에 대하여 회분식 반응기와 반 회분식 반응기를 적용하여 성능을 비교하였다. 이를 위하여 생성되는 에틸렌글리콜(EG)의 양을 정량하여 해중합도를 추정할 수 있는 EG 수율과 부산물인 THF 생성량을 성능 척도로 하였다. 반응 도중에 EG를 제거하는 반회분식 반응기의 성능이 회분식 반응기에 비하여 보다 우수한 것으로 나타났다. 또한 반회분식 반응기의 경우 최적의 반응조건은 BD/PET 비율 4, 반응온도 $220^{\circ}C$ 이었으며, 최고 EG 수율은 91% 이었다. 또한 축 중합 반응이 진행됨에 따라 PBT 올리고머의 분자량이 증가하는 것을 보였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권5호
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• pp.706-711
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• 2016

점성유체 액체-고체 순환유동층에서 고체순환속도의 특성에 대해 고찰하였다. 주액체유속, 2차액체의 유속, 유동입자의 크기, 액체의 점도 그리고 입자의 재순환을 위한 장치에서 입자 저장층의 높이가 입자의 순환속도에 미치는 영향을 검토하였다. 입자의 순환속도는 주액체의 유속, 2차액체의 유속, 액체의 점도 그리고 입자저장층의 높이가 증가함에 따라 증가하였으나, 유동입자의 크기가 증가함에 따라서는 감소하였다. 순환유동층의 상승관에서 유동입자의 상승속도는 주액체유속과 2차액체의 유속비($U_{L1}/U_{L2}$)와 유동입자의 크기가 증가함에 따라 감소하였다. 상승관에서 입자의 미끄러짐속도 즉, 연속액상의 유속과 유동입자의 상승속도비($U_L/U_S$)는 연속 액상의 점도가 증가함에 따라 감소하였으나, 유동입자의 크기가 증가함에 따라 증가하였다. 본 연구에서 구한 고체 순환속도는 실험변수 및 무차원군의 함수들로 상관식을 얻을 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권1호
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• pp.1-8
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• 2005

본 연구에서는 광촉매의 광자효율을 증가시키고, 물성을 변화시켜 광촉매 성능을 향상시키기 위하여, 자동차 폐 촉매에서 추출된 귀금속 용액 또는 $H_2PtCl_6$ 용액을 수열합성법에 의해 제조된 $TiO_2$와 상업용 $TiO_2$인 P-25(Degussa Co.)를 함침시켜 변조된 광촉매를 제조하였다. 그리고 변조된 광촉매는 ICP-AES, EDS, UV-DRS, XRD, XANES, SEM에 이용하여 물성분석 하였다. 그리고 폐 자동차 촉매전환기의 추출용액을 함침시킨 광촉매를 변조하여 band-gap energy를 1.76eV(705 nm)의 가시광 영역까지 조절하였다. 변조된 광촉매는 PVC가 주성분인 벽지 코팅제와 농도별로 혼합하여 광화학반응을 위한 기능성 도료를 제조하였다. 이 도료를 사용하여 광촉매가 코팅된 기능성 벽지를 제조하였으며, 제조된 벽지의 광촉매 성능을 평가하였다. 반응모델 물질로 NO를 이용하여 촉매 조성, 반응물 농도, 벽지의 촉매 담지량, 반응시간에 따른 광 화학반응속도를 측정하였다. 그 결과 폐 자동차 촉매전환기의 추출용액으로 변조된 $TiO_2$의 광촉매 활성이 크게 증가하였음을 알 수 있었고 그 중에서도 P-25에 추출용액을 함침시킨 P-25(w)의 광촉매가 가장 우수한 광촉매활성도를 나타내었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제49권4호
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• pp.423-431
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• 2011

최근 대체에너지에 대한 관심이 높아짐에 따라 수소에너지를 기반으로 하는 차세대 발전 장치인 연료전지 관련 기술 개발이 활발하게 이루어지고 있다. 특히, 고온 연료전지의 대표적인 형태인 용융 탄산염 연료전지(MCFC: Molten Carbonate Fuel Cell, 이하 MCFC)는 전력사업용으로의 높은 가능성을 인정받아 화석연료를 대체할 발전방식으로 평가 받고 있다. 본 연구에서는 Aspen Custom Modeler($ACM^{TM}$)에서 평형반응식을 이용하여 스택 모델을 구성한 후, Aspen $Plus^{TM}$에서 BOP(Balance of Plant) 시스템과 스택을 연결하여 전체 MCFC 발전 시스템의 정상상태를 모사하였다. 모델의 유효성을 입증하기 위해서 전류밀도, 연료이용률, S/C ratio, 재순환 흐름 비와 같은 주요 조업변수에 따른 셀 전압, 전력, 효율 등 시스템의 성능을 분석하였다. 그리고 Aspen $Dynamics^{TM}$에서 PID제어 방식을 적용하여 제어루프를 구성하였고 부하변화, 설정점 변화, 재순환 흐름비 변화에 따른 각각의 사례연구를 통하여 전체 시스템의 성능변화를 예측하였다. 그 결과 연료이용률과 전류밀도의 변화에 따른 전체 시스템의 최대 발전 효율 및 출력전압을 위한 운전조건을 제안하였다.

• 상하수도학회지
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• 제18권4호
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• pp.486-492
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• 2004

CMP (Chemical mechanical polishing) is inevitable process to overcome $0.2{\mu}m$ wire thickness in semiconductor industry. In this study, effect of pressure to separate used CMP slurry into solid and liquid for recycle and reuse by ultrafiltration was investigated. Also, water quality after the ultrafiltration such as turbidity and TDS was evaluated. The material of membrane used in the study was PVDF. The used CMP contained 0.5% of solid content and then concentrated up to 18% by weight. The used CMP can not be concentrated higher than 18% because of viscosity and abrasion of pump. The tested feed pressures were 22.1, 29.4 and 36.8 psi. The results have shown that operating at 36.8 psi has advantages on operation time and total flux. The specific flux showed some variation at 1 to 15 of concentration factor but no difference after 15 of concentration factor. Mass balance of solid at initial stage of the operation showed some unbalance because of deposition of solid on the membrane, which was main reason to reduce flux. Turbidity was very stable at lower than 0.2NTU for 22.1 and 36.8 psi of feed pressure.

• Applied Biological Chemistry
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• 제40권1호
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• pp.18-22
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• 1997

Bifidobacterium longum을 고농도 배양하기 위하여 최적 생육 조건을 조사하고 cross-flow filtration으로 생육 저해 대사산물인 lactic acid와 acetic acid를 제거하면서 균체 순환 배양을 사용하였다. 회분 배양에서는 탄소원으로 glucose를 50 g/l 농도로 사용하고 초기 pH 6.5인 경우 생육이 가장 높았다. B. longum을 cross-flow filtration으로 12시간 배양한 결과, 희석속도 $0.31h^{-1}$에서 최대 균체농도에 도달하여 16.4g/l의 건조균체량을 얻었으며 이로써 회분 배양시 보다 약 4배 높은 균체를 생산하였다.

• 에너지공학
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• 제29권3호
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• pp.34-41
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• 2020

Used disposable diapers have been considered for a long time as a type of waste difficult to recycle and valorize due to their composite nature including plastic, cellulose pulp, a super absorbent polymer and either urine, feces or both. Therefore, the fate of disposed diapers often is either incineration or landfill burial which both have various adverse environmental impacts. However, used disposable diapers contain nutrients: cellulose is an organic matter while urine and feces contain non negligible amounts of nitrogen, phosphorus and potassium which are primary nutrients included in most chemical fertilizers used in agriculture. In a scope of waste recycling and valorization, this study focuses on developing a method to achieve nutrient solution extraction from used disposable diapers. The experiment essentially consists in shredding the diapers and letting them macerate in solutions of sodium hydroxide with various concentrations to allow breaking down of the cellulose and super absorbent polymer and release of urine and feces before sterilizing the solutions in an autoclave to remove potential coliform bacteria. At the end of the experiment, a set of parameters is measured for the final solution to identify concentrations of nutrients as well as presence or absence of harmful substances. Results are discussed and directions for future studies are suggested, which include mechanization of the diapers shredding process or added aeration to enhance nitrification and absorption of extracted nutrients from plants.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제18권3호
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• pp.58-64
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• 2013

This study proposed a low temperature hydrothermal carbonization to treat and recycle sewage sludge and determined the optimal conditions for the biochar production. The physical and chemical properties of biochar were analyzed and its sorption capacity for heavy metals was evaluated. To produce biochar, 50 g of sewage sludge was heated at 220, 230, and $240^{\circ}C$ for 1, 2, 3, 5, 8, and 10 hours in a reactor. The optimal conditions to produce biochar was $230^{\circ}C$ and 8 hours. Sorption capacity tests were conducted for arsenic (As), cadmium (Cd), copper (Cu), lead (Pb), zinc (Zn) and nickel (Ni). Among them, lead was shown the highest heavy metal adsorption efficiency of biochar, followed by copper, cadmium, zinc, and nickel, but arsenic was hardly adsorbed overall.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2005년도 춘계 학술기술논문발표대회 논문집
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• pp.61-64
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• 2005

Recently, there have been many studies about recycling cementitious powder from concrete waste(hereinafter referred to as waste powder), generated after recycle aggregate production. Previous studies showed that when the heating process of waste powder at $700^{\circ}C,\;Ca(OH)_2$ in paste is dehydrated making possible the restoration of hydraulic properties. Recycled cement with hydraulic properties restored is thought to be re-hydrated through the mechanism of hydration, which is almost similar in Portland cement. This clearly suggests that the hydrate of recycled cement is alkali in type. Like in general concrete, if recycled cement is used as a structural material, resistance performance against carbonation or neutralization by $CaCO_3$ in air probably would be most influential to the life of steel-reinforced concrete structure. Thus the purpose of this study is to make an experimental review on chemical properties of recycled cement, manufactured with concrete waste as base material, and investigate the durability of concrete using recycled cement through evaluating the cement s performance of resistance to carbonation in accordance with its accelerating age. Based on its results, further, the study seeks to provide basic information about ways of utilizing recycled cement.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2001년도 하계학술대회 논문집
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• pp.886-889
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• 2001

Silicone rubber is being used for the housing material of outdoor high voltage insulators such as composite insulator, bushing, surge arrestor and cable terminator because of good tracking and erosion resistance, good hydrophobicity and recovery of hydrophobicity and chemical stability. But, the leakge current occurs on surface of the composite polymeric insulation materials when the insulator is used for a long time with severe contaminative condition and it can lead the contamination flashover. So the leakage current is important to estimate the condition of the silicone rubber surface. In this paper, aging characteristics of silicone rubber used for outdoor insulation have been hydrophobicity of silicone rubber in salt fog chamber with average leakage current monitoring for observing the transformation of surface degradation properties of silicone rubber with different ATH(alumina trihydrate, A1$_2$O$_3$$.$3H$_2$O) filler contents. The experimental results show that a higher peak leakage current and to raise a long time for tracking with increasing amount of ATH by the salt fog and heat recycle ageing.