• 한국재료학회지
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• 제23권5호
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• pp.276-280
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• 2013

Coal tar is the primary feedstock of premium graphitizable carbon precursor. Coal tars are residues formed as byproducts of thermal treatments of coal. Coal tar pitches were prepared through two different heat treatment schedules and their properties were characterized. One was prepared with argon and oxidation treatment with oxygen; the other was prepared with oxygen treatment at low temperature and then argon treatment at high temperature; both used coal tar to prepare coal tar pitches. To modulate the properties, different heat treatment temperatures ($300{\sim}400^{\circ}C$) were used for the coal tar pitches. The prepared coal tar pitches were investigated to determine several properties, such as softening point, C/H ratio, coke yield, and aromaticity index. The coal tar pitches were subject to considerable changes in chemical composition that arose due to polymerization after heat treatment. Coal tar pitch showed considerable increases in softening point, C/H ratio, coke yields, and aromaticity index compared to those characteristics for coal tar. The contents of gamma resin, which consists of low molecular weight compounds in the pitches and is insoluble in toluene, showed that the degree of polymerization in the pitches was proportional to C/H ratio. Using an oxidizing atmosphere like air to prepare the pitches from coal tar was an effective way to increase the aromaticity index at relatively low temperature.

• 한국세라믹학회지
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• 제34권12호
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• pp.1199-1204
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• 1997

SiC conversion layer was fabricated by the chemical vapor reaction between graphite substrate and silica powder. The CVR process was carried out in nitrogen atmosphere at 175$0^{\circ}C$ and 185$0^{\circ}C$. From the reduction of silica powder with graphite substrate, the SiO vapor was created, infiltrated into the graphite substrate, then, the SiC conversion layer was formed from the vapor-solid reaction of SiO and graphite. In the XRD pattern of conversion layer, it was confirmed that 3C $\beta$-SiC phase was created at 175$0^{\circ}C$ and 185$0^{\circ}C$. Also, in the back scattered image of cross-sectional conversion layer, it was found that the conversion layer was easily formed at 185$0^{\circ}C$, the interface of graphite substrate and SiC layer was observed. It was though that the coke particle size and density of graphite substrate mainly affect the XRD pattern and microstructure of SiC conversion layer. In the oxidation test of 100$0^{\circ}C$, the SiC converted graphites exhibited good oxidation resistance compared with the unconverted graphites.

• 공업화학
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• 제8권4호
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• pp.685-693
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• 1997

여러 종류의 담체에 담지된 니켈 촉매상에서 메탄에 의한 이산화탄소 개질반응에 대해 연구하였다. 여러 가지 담체중에 천연 제올라이트가 가장 높은 활성을 보여주었고, 염기성 담체에 비해 산성 담체에 담지된 니켈 촉매의 활성이 좋았으며 촉매의 비활성화도 느리게 진행되었다. 천연제올라이트에 담지된 니켈 촉매의 담지율이 증가할수록 활성이 증가하였고, 10wt% 이상으로 담지된 경우에는 활성의 변화가 그다지 일어나지 않았다. 반응물중 메탄과 이산화탄소의 비에 따라 전환율과 생성물의 수율이 크게 영향을 받았으며, $CH_4/CO_2$의 비가 1일 때 가장 높은 수소 및 일산화탄소 수율을 나타내었다. 촉매의 비활성화는 반응중에 생성되는 코크에 침적에 기인하는 것으로 생각되며, 코크는 주로 메탄의 분해에 의해 생성되었고 코크의 형상은 whisker형으로 촉매의 비활성화 속도를 느리게 하였다.

• 공업화학
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• 제34권6호
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• pp.608-612
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• 2023

탄소블록의 열전도도를 증가시키기 위하여 탄소블록 제조 공정 중 nano-diamond (ND)를 첨가하였다. 첨가된 ND는 탄화 과정에서 바인더 피치의 휘발로 인하여 생성된 탄소블록의 기공을 제어하였다. ND의 첨가는 코크스 및 바인더 피치의 혼련 공정에 추가하였으며, 성형, 탄화를 거쳐 탄소블록을 제조하였다. 첨가된 ND의 양이 증가할수록 탄소블록의 ND 비율이 증가하였다. 첨가된 ND는 탄화 과정에서 바인더 피치의 휘발로 인하여 발생하는 가스의 이동 통로 역할을 하여 탄소블록의 밀도를 높이고, 기공률을 감소시켰다. ND의 첨가를 통하여 높아진 밀도, 낮아진 기공률, ND의 높은 열전도도를 통하여 탄소블록의 열전도도를 향상시킬 수 있었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.247-250
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• 2008

Biomass gasification is a promising technology for producing a fuel gas which is useful for power generation systems. In biomass gasification processes, tar formation often causes some problems such as pipeline plugging. Thus, proper tar treatment is necessary. So far, nickel (Ni)-based catalysts have been intensively studied for the catalytic tar removal. However, the deactivation of Ni-based catalysts takes place because of coke deposition and sintering of Ni metal particles. To overcome these problems, we have been using ruthenium (Ru)-based catalyst for tar removal. It is reported by Okada et al., that a Ru/$Al_2O_3$ catalyst is very effective for preventing the carbon deposition during the steam reforming of hydrocarbons. Also, this catalyst is more active than the Ni-based catalyst at a low steam to carbon ratio (S/C). Benzene was used for the tar model compound because it is the main constituent of biomass tar and also because it represents a stable aromatic structure apparent in tar formed in biomass gasification processes. The steam reforming process transforms hydrocarbons into gaseous mixtures constituted of carbon dioxide ($CO_2$), carbon monoxide (CO), methane ($CH_4$) and hydrogen ($H_2$).

• 한국세라믹학회지
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• 제33권12호
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• pp.1387-1393
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• 1996

A study on mesophase pitch as a matrix precursor of carbon fiber reinforced carbon (C/C) composite has been recently presented. This study is concerned with the production of mesophase pitch as matrix precursors for C/C composite from coal tar pitch. A commercial coal tar pitch was heat-treated at 25$0^{\circ}C$ for 2 hours to remove low molecular weight fraction from the pitch then increasing the temperature of the pitch to between 350~45$0^{\circ}C$ to produce mesophase pitch. The pitch was continuously stirred during this time and nitrogen gas was continuously bubbled through the pitch. Spherical and bulk mesophases were formed in the pitch after heat-treatment,. Parent and mesophae pitches were characterized by elemental analysis coke yield solubi-lity in tetrahydrofuran and hexane and an optical microscopy to measure the mesiophase content. It was neces-sary to produce C/C composite that a mesophase pitch with about 30-40 vol% mesophase spherulites can be infiltrated into a fiber preform without a filter effect as a matrix precursor conditions. This condition was satisfied with mesophase pitch heat treated at 40$0^{\circ}C$ for 2 hours. The other heat treatment conditions showed the nuclei of mesophase or bulk mesophae which were not satisfied with the matix precursor condition.

• 공업화학
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• 제24권3호
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• pp.239-246
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• 2013

기존의 발포유리 제조공정의 원리는 원료유리분말을 거푸집에 담아 발포소성시키며, 발포소성 후에 발포체를 거푸집과 분리 후에 서냉 열처리를 하는 것이다. 이러한 이유로 기존의 발포유리 제조공정은 연속생산이 불가능하다. 본 연구에서는, 발포유리의 연속생산공정을 개발하기 위해서 거푸집을 사용하지 않는 대신, 원료유리분말을 가압성형하여 먼저 성형체를 만들고, 이 성형체를 발포시켜 발포유리를 생산하는 새로운 발포유리제조공정의 가능성을 타진하였다. 수화된 소다석회 유리분말을 사용하고 유리의 발포에 가장 핵심적인 발포제를 달리한 가압성형체를 발포소성시키는 실험 결과를 통해서, 거푸집을 사용하지 않고서도 발포유리의 연속생산공정이 가능할 수 있음을 확인하였다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 1997년도 International Symposium on Fire Science and Technology
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• pp.104-111
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• 1997

Cluster systems are microcrystals of vanadiumoxided compounds such as Barium, Calcium or Sodium Metavanadates or Sodium Vanadium Bronze which are distributed into dimethyl- or diethylphosphites or microcrystals of vanadium oxides, for instance, vanadium oxide (+3), distributed into the methylphosphonic acid melted. During the interaction of vanadium compounds with the correspondent phosphororganic substances biue viscous liquids are formed. These liquids have paramagnetic properties. According to the UV and IR spectroscopic investigations as well as the results of EPR spectra the substances obtained consist of the nucleus containing 6 to 12 of vanadium atoms and the shell including ligands which are molecules of phosphites or methylphosphonic acid. Here every atom of vanadium interacts with four of phosphorus containing molecules. Sizes of the particles in these systems donot exceed 200 nm. Introduction of cluster systems (0,1 -0,3 % vanadium) into epoxy compositions before the introduction of curing agent - polyethylenepolyamine 6 -8 % leads to the acceleration of composition crosslinking and to the combustion decreasing: 1) Oxygen Index grows to 35: 2)mass losses during combustion decrease to 1-2%, 3) combustion time does not exceed 1 s; 4) the intumescence of material sample is being observed during the burner action as well as the foam coke formation.

• 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.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권3호
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• pp.372-381
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• 2015

본 연구에서는 $Ni/Al_2O_3$ 촉매를 사용한 에틸렌글리콜의 수증기 개질반응에서 제조 방법에 따른 영향을 알아보았다. 촉매들은 건식 함침법, 습식 함침법 그리고 공침법을 사용하여 제조하였다. 공침법을 사용하여 촉매 제조시 침전제를 KOH, $K_2CO_3$, $NH_4OH$를 각각 사용하여 침전제에 따른 영향 또한 알아보았다. 제조한 촉매들은 질소 물리흡착, 유도결합 플라즈마 질량분석법(ICP-AES), X선 회절법(XRD), 수소 승온 환원법(TPR), 수소 화학흡착, 승온 산화법(TPO), 주사전자현미경(SEM), 열분석법(TGA)을 사용하여 촉매의 물리화학적인 특성을 분석하였다. 773 K에서 환원한 촉매의 경우 KOH 혹은 $K_2CO_3$를 침전제로 사용하여 공침법으로 제조한 촉매가 가장 높은 활성을 보였다. 촉매 제조 방법은 Ni의 입자크기, Ni 산화물의 환원도, 반응에서의 활성과 안정성, 반응 중 탄소 침적의 형태 등에 영향을 끼치는 것을 확인할 수 있었다. KOH를 침전제로 사용하여 공침법으로 제조한 촉매의 경우 환원온도를 773~1173 K까지 증가시켰을 때, Ni 입자크기의 증가에도 불구하고 Ni 산화물의 환원도가 증가하므로 반응활성이 증가하는 것으로 나타났다.