• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1993년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); Seoul National University, Seoul; 20-22 Oct. 1993
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• pp.582-588
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• 1993

A scheme of dynamic optimization for batch reactor his been developed and applied to a semi-batch esterification reactor. To obtain optimal operating conditions for the given semi-batch reactor system with complex reaction kinetic and process constraints, a general nonlinear programming solver and finite element techniques have been introduced. The optimization results for the complex reactor system have been compared with those of Kumar et al. [1984] to show better optimization performance. The proposed optimizing scheme has been applied to the free end time problem to obtain the realistic operating condition. The results can supply valuable information for economic operation of the given batch esterification reactor.

• Macromolecular Research
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• 제16권4호
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• pp.293-302
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• 2008

In our previous publication, the problem of particle deformation and coagulation at the nucleation stage in the presence of cross-linker was intensely studied by seeded batch dispersion polymerization of methyl methacrylate (MMA). In the present work, highly cross-linked, monodisperse PMMA particles were prepared under various reaction conditions by seeded semi-continuous process. Monodisperse, $6.5{\mu}m$-diameter PMMA particles containing up to 8 wt% of DVB or EGDMA were successfully made by seeded semi-continuous process and multi-semi-continuous addition process, respectively. Therefore, this study shows that seeded semi-continuous process is more effective and efficient to prepare highly cross-linked, monodisperse particles than non-seeded and seeded batch processes.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제11권1호
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• pp.33-38
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• 1983

에타놀을 생산하는 Flocculent 균주는 균체순환을 위한 외부적인 장치 없이도 발효조 내부 자체에서 고농도의 균체를 유지시킬 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 Flocculation 특성을 가지고 있는 Saccharomyces uvarum을 사용하여 Glucose 배지에서 회분식 및 연속식 발효특성을 고찰하였고 에타놀 발효의 수학적 모델을 만들었다. 이를 이용하여 여러 온도 및 pH에 따른 발효특성을 비교 검토한 결과 균체성장과 에탄올 생산의 최적온도는 33~35$^{\circ}C$ 이었고 pH 에 대한 영향은 그리 크지 않았으나 pH5가 최적 조건이었다. 이러한 환경적 최적 조건하에서 Semi-batch 발효에 의한 에타놀 최고 생산성은 12g/$\ell$/h이었다.

• Elastomers and Composites
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• 제46권1호
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• pp.60-69
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• 2011

[ $2.1\;{\mu}m$ ]입자경의 단분산 PBA seed를 이용한 2단계 분산중합을 seeded batch process 와 seeded semi-continuous process를 이용하여 다양한 형태의 PBA/PMMA composite 미립자를 제조하였다. Batch process의 경우 PBA/PMMA composite 입자의 모폴로지는 중합 분산매인 methanol/water 비와 중합 2단계에서의 PBA seed/MMA단량체의 비에 따라 크게 영향을 받으며, methanol/water 중합분산매중 물의 량이 증가함에 따라, 그리고 중합 2단계에서 MMA단량체량이 증가함에 따라 PBA와 PMMA간의 상분리현상이 심화되어 구형의 입자로부터 egg, snowman, confetti, peanut와 같은 비구형의 PBA/PMMA composite 입자들이 제조되었다. Semi-continuous process의 경우 단량체 부가시간을 조절함으로서 PBA/PMMA composite 입자의 모폴로지가 변함을 발견하였고 특히, 단량체의 결핍된 조건하에서 구형의 PBA(코어)/PMMA(쉘) composite 라텍스가 제조되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제9권3호
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• pp.297-302
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• 1999

Simultaneous saccharification and fermentation (SSF) experiments were carried out with a lignocellulosic biomass. The effects of temperature on enzymatic saccharification and the ethanol fermentation were also investigated. The batch SSF process gave a final ethanol concentration of 10.44 g/l and equivalent glucose yield of 0.55 g/g, which was increased by 67％ or higher over the saccharification at 42℃. The optimal operating condition was found to vary in several parameters, such as the transmembrane pressure, permeation rate, and separation coefficient, related to the SSF combined with membrane system (semi-batch system). When the fermentation was operated in a semi-batch mode, the efficiency of the enzymes and yeast lasted three times longer than in a batch mode.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제55권3호
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• pp.341-352
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• 2017

부틸 아세테이트는 반응증류탑에서 초산과 부탄올의 에스테르 교환반응에 의해 제조된다. 공비첨가제는 반응영역에서 생성물인 물을 보다 효과적으로 분리할 수 있도록 하여, 반응증류탑의 성능을 향상시킨다. 중소 공장에서 회분식 공정은 연속공정에 비해 보다 유연하게 사용할 수 있다는 점에서 유리하다. 본 연구에서는 부틸아세테이트 합성을 위한 회분식 반응증류 공정과 반회분식 반응증류 공정에 대하여 공정 모사 및 실험을 통하여 연구하였다. 공정 성능 향상을 위하여 공비첨가제 종류, 공정구조에 대하여 조사하였다. 또한 반회분식 반응 증류탑을 연속 운전하여 새로운 순환 운전 방법을 제시하였으며, 이 조업 전략을 사용하여 높은 생산성과 안정한 조업이 가능함을 보였다.

• 한국안전학회지
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• 제27권5호
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• pp.77-87
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• 2012

Compared to a batch reactor, where all reactants are initially charged to the reactor, the semi-batch reactor presents serious advantages. The feed of at least one of the reactants provides an additional way of controlling the reaction course, which represents a safety factor and increases the constancy of the product quality. The aim of this study was to investigate the characteristics of thermal hazard such as a feed time, catalysis concentration and solvent concentration in methylthioisocyanate(MTI) synthesis reaction process. The experiments were carried out by the Multimax reactor system and Accelerating rate calorimeter(ARC). The MTI synthesis reaction process has many reaction factors and complicated reaction mechanism of multiphase reaction. Through this study, we can use as a tool for assessment of thermal hazard of other reaction processes by applying experiment method provided.

• 청정기술
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• 제25권2호
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• pp.101-106
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• 2019

본 연구의 목적은 트리글리세라이드 수소화 반응용 촉매로서 니켈, 실리카 및 알루미나로부터 제조한 Ni-SA 촉매의 적용 가능성을 semi-batch 반응기에서 검증하는 것이다. 실리카 및 알루미나 지지체 위에 공침법을 사용하여 니켈 전구체를 침전시켜서 Ni-SA 분말을 제조하였다. 이 분말을 수소분위기에서 환원시킨 후에, 유지경화유와 혼합한 후 냉각하여 Ni-SA 촉매 성형체를 제조하였다. 상업용 촉매인 Pricat 촉매와 본 연구에서 제조한 Ni-SA 촉매의 NiO 결정크기는 각각 $35{\AA}$와 $38{\AA}$으로 나타나서 두 촉매의 Ni의 분산도가 거의 유사함을 알 수 있었다. Ni-SA 촉매의 기공 부피와 기공 크기는 Pricat 촉매의 기공 부피와 기공 크기보다 훨씬 큰 것을 알 수 있다. 또한 Ni-SA 촉매의 평균 입자 크기는 Pricat 촉매에 비해 훨씬 작은 것으로 나타났다. 오일에 함침시켜서 태블릿 형태로 성형한 촉매를 사용하여 semi-batch 반응 장치에서 트리글리세라이드 수소화 반응을 수행한 결과, Ni-SA 촉매가 Pricat 촉매보다 반응 활성이 우수하다는 것을 알 수 있다. Ni-SA 촉매의 입자 크기가 Pricat 촉매의 입자 크기보다 훨씬 작고, Ni-SA 촉매의 기공 크기가 Pricat 촉매의 기공 크기보다 크기 때문에 반응 원료나 생성물의 확산 저항에 영향을 적게 받는다고 판단된다. 본 연구에서 제조한 Ni-SA 촉매는 트리글리세라이드 수소화 반응용 촉매로 상업적인 공정에서 사용 중인 Pricat 촉매를 대체할 수 있는 잠재력이 있음을 확인하였다.

• 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.

• 상하수도학회지
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• 제24권6호
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• pp.775-788
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• 2010

The decomposition of 2,4,6-trinitrotoluene (TNT) and the mass balance of nitrogen (N) species as products were investigated in a UV/H2O2system by varying pH, concentrations of $H_2O_2$, and $O_2$. All experiments were conducted in a semi-batch system employing a 50 mL reaction vessel and a coil-type quartz-tube reactor. In contrast with previous studies employing batch mode, TNT decomposition in the semi-batch mode was proportionally enhanced by increasing $H_2O_2$ concentration to 10 mM (0.034%), indicatingthat an inhibitory effect of excess $H_2O_2$on hydroxyl radical (${\cdot}OH$) can be negligible. N compounds are released as $NO_2^-$ in the early stages of the reaction, but $NO_2^-$ is rapidly oxidized to $NO_3^-$ by means of ${\cdot}OH$. $NH_4^+$ was also detected in this study and showed gradually the increase with increasing reaction time. In this study, $NH_4^+$ production can involve the reduction of nitro group of TNT concurrent with the production of $NO_3^-$. Of the N species originating from TNT decomposition, 12 ~ 72% were inorganic forms (i.e. [$NO_3^-$] + [$NO_2^-$] + [$NH_4^+$]). This result suggests that the large remaining N portions indicate that unidentified N compounds can exist.