• 제목/요약/키워드: waste oil

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중심합성계획모델을 이용한 폐식용유 원료 바이오디젤 제조공정의 최적화 (Optimization of Waste Cooking Oil-based Biodiesel Production Process Using Central Composite Design Model)

  • 홍세흠;이원재;이승범
    • 공업화학
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    • 제28권5호
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    • pp.559-564
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    • 2017
  • 본 연구에서는 폐식용유를 이용한 바이오디젤 제조공정에 반응표면분석법 중 중심합성계획모델을 이용하여 최적화 과정을 수행하였다. 공정변수로는 폐식용유의 산가, 반응시간, 반응온도, 메탄올/유지 몰비, 촉매량 등을 선택하였고, 반응치로는 FAME 함량(96.5% 이상) 및 동점도(1.9~5.5 cSt)를 설정하였다. 기초실험을 통해 계량인자범위를 반응시간 (45~60 min), 반응온도($50{\sim}60^{\circ}C$), 메탄올/유지 몰비(8~12)로 정하고, 중심합성계획모델을 이용한 최적화 결과 바이오디젤의 제조공정의 최적조건은 반응시간 55.2 min, 반응온도 $57.5^{\circ}C$, 메탄올/유지 몰비 10으로 나타났다. 이 조건에서 바이오디젤의 예측 FAME 함량은 97.5%, 동점도는 2.40 cSt이었으며, 실제 실험을 통해 확인한 결과 FAME 함량(97.7%), 동점도(2.41 cSt)로 측정되어 오차율은 각각 0.23, 0.29%로 나타났다. 따라서 폐식용유 원료 바이오디젤 제조공정 최적화 과정에 반응표면분석법 중 중심합성계획모델을 적용할 경우 매우 낮은 오차율을 얻을 수 있었다.

Thermal Destruction of Waste Insulating Oil Containing PCBs under High Temperature and Pressurized Conditions

  • Seok, Min-Gwang;Lee, Gang-Woo;Lee, Jae-Jeong;Kim, Min-Choul;Kim, Yang-Do;Jung, Jong-Hyeon;Shon, Byung-Hyun
    • Environmental Engineering Research
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    • 제17권3호
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    • pp.157-165
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    • 2012
  • This experimental study was performed to obtain thermal energy from the combustion of synthetic gas, produced by the pyrolysis of insulating oil containing polychlorinated biphenyls (PCBs) in a high temperature and high pressure reactor. The average synthetic gas generated was $59.67Am^3/hr$ via the steady state gasification of insulating oil waste (20 kg/hr) with average concentrations (standard deviation) of $CO_2$, CO, and $H_2$ in the synthetic gas of $38.63{\pm}3.11%$, $35.18{\pm}1.93%$, and $28.42{\pm}1.68%$, respectively. The concentrations of the PCBs in the transformer insulating oil and synthetic gas after its gasification, and the concentrations of the dioxins that could be produced from the incomplete degradation of PCBs were measured. It was revealed that the PCBs in the insulating oil were composed of the series from tetrachlorobiphenyl to octachlorobiphenyl. However, only the #49, #44, #52, and #47/75/48 congeners were detected from the synthetic gas after gasification of the insulating oil and in the flue gas from the combustor. In conclusion, the experimental conditions suggested in this study were very useful for the appropriate treatment of insulating oil containing PCBs. Also, fuel gas containing CO and $H_2$ can be obtained from the pyrolysis of insulating oil containing PCBs.

폐타이어/폐윤활유 열분해 잔류물의 아스팔트 활용기술 (A Study on the Utilization of Waste Tire/Waste Moter Oil Pyrolytic Residue for Asphalt)

  • 김상국;손성근;김동찬
    • 자원리싸이클링
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    • 제4권4호
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    • pp.16-21
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    • 1995
  • 폐타이어/폐윤활유를 열분해하면 대부분이 가스화되고 남는 부분은 카본블랙을 주성분으로 하는 잔류물로써 폐타이어량의 약 30%가 된다. petroleum oil로 조립한 카본블랙을 아스팔트에 분산시킨 결과 아스팔트혼합물의 내구성, 내마모성, 온도-점도 감응성이 크게 향상되었다는 외국의 연구결과를 토대로하여 폐타이어/폐윤활유 열분해 잔류물을 아스팔트 보강재로 활용하기 위한 연구를 수행하였다. 카본블랙이 주성분으로 표면에 오일피막이 형성되어 아스팔트와의 친화력이 높은 잔류물을 아스팔트 보강재로 활용하기 위하여 배합설계, 휠트랙킹, 라벨링등의 실험을 한국에너지기술연구소, 한국도로공사, 국토관리청 등에서 반복실험한 결과 마샬실험값이 KS 규격을 만족하였고 동적안정도가 현저히 향상되어 한냉조건에서 내마모성이 증가한다는 것을 알았다. 환경에 미치는 영향을 조사하기 위하여 용출실험을 하여본 결과 잔류물을 아스팔트 보강재로 활용한 아스팔트콘크리트를 시공하였을 때 주변의 토양에 영향을 미치지 않은 것으로 확인되었다.

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Application of Waste Plastic Disposals to Marine Diesel Engines

  • Wei, Haijun;Guan, Delin;Wang, Hongzhi
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2000년도 Proceeding of CIN-KIN Joint Symposium 2000 on M.E.T. Under STCW 78/95 and SINO-KOREA MARITIME CONTACT IN MID-CENTURIES
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    • pp.83-91
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    • 2000
  • This paper illustrates a new idea methods and results of WPD oil applied to marine diesel engines. in recent years, we must make an effort to develop an advanced technique for recycling of waste plastics in order to utilize scrapped plastics as fuel source for diesel engine. It is very important and necessary for us to cope with the increasing calorific value and the growing need of environment protection. The experiment fuel oil was obtained by mixing of diesel oil, WPD and water.

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수면 유포 유류의 제거에 미치는 자성유체의 특성 (The Properties of Magnetic Ferrofluid for the removal of oil from water surface)

  • 신학기;신세건
    • 한국환경과학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.41-45
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    • 2003
  • Magnetite powder for kerosene-based ferrofluid was synthesized by air oxidation of waste acid containing $Fe^{2+}$ and $Fe^{3+}$ ions in the pH=11 at $60^{\circ}C$. Stable kerosen-based ferrofluid was prepared by addition of polyoxyethylene nonylphenyl ether(POENPE) to the magnetite containing water. Dispersion mechanism of an addition POENPE to the magnetite was examined by means of the fraction of solid dispersed FT-IR spectrum. And magnetic properties of kerosen-based ferrofluid were examined by method of Vibrating Sample Magnetometer. In order to remove oil on the water surface by an addition of kerosen-based ferrofluid, the optimum conditions were examined.

마이크로파 가열에 의한 폐타이어 열분해 거동 (The Pyrolytic Behavior Waste Tire under Microwave Heating)

  • 김성수;김지건;조정래;박동철
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.471-474
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    • 2008
  • The pyrolytic behavior of waste tire under microwave heating was investigated. Experiments were conducted using a lab- and bench-scale system to delineate the effects of microwave output power on the response. As the results of experiments, it was found that as the microwave output power was increased between 0.84 and 3.04 kW/kg, the oil yield and required time rapidly increased and decreased, respectively. With further increase of the microwave output power, the oil yield and required time did not change significantly.

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재활용 소재를 활용한 친환경 노출형 폴리우레탄 도막방수재 개발에 관한 연구 (A Research on Development of Eco-friendly Polyurethane Waterproofing Membrane Coating of Exposed Type)

  • 김동범;허능회;오제곤;고건웅;고장렬
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2014년도 추계 학술논문 발표대회
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    • pp.161-162
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    • 2014
  • The subject of this study, Eco-friendly Polyurethane Waterproofing Membrane Coating of Exposed Type is manufactured by replacing environmental hazardous substance such as Toluene, Dioctyl Phthalate with Dimethyl Carbonate, waste-soybean oil. As part of existing filler is also replaced with waste-rubber chip and waste-soybean oil. As a result of environment friendly tests, in test of detection of VOCs case was contented with the Ministry of Environment standards at 5% below. Testing methods for heavy metal extracted was contented with standards for official wastes test method. So it is judged that environment friendly is secured.

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식물유 및 오존산화 식물유를 첨가한 낙엽송 목재펠릿의 생산성 및 품질특성에 관한 연구 (A Study on Productivity and Quality Characteristics of Wood Pellets by Larix Kaemferi Carr Sawdust with Adding Vegetable Oil and Ozonized Vegetable Oil)

  • 이응수;강찬영;서준원;박헌
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제39권4호
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    • pp.359-369
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    • 2011
  • 본 연구에서는 국내 수종 중 낙엽송(Larix kaemferi Carr)을 대상으로 하여 콩기름, 폐콩기름, 오존산화 콩기름, 오존산화 폐콩기름을 첨가하여 제조된 목재펠릿의 특성변화를 조사하였다. 제조된 펠릿의 함수율, 발열량, 회분, 겉보기밀도, 내구성, 흡습률, 원소분석을 측정하여 비교하였다. 펠릿제품의 함수율은 7.66~9.48%로 나타나 목재펠릿의 품질기준 1급인 10% 이하를 만족시켰고, 제조된 각 펠릿의 발열량 측정결과 품질기준(1급) 4,300 kcal/kg을 모두 넘었으며, 기름을 첨가한 모든 펠릿이 대조구보다 높은 발열량을 나타냈다. 회분은 0.34~0.42%로 품질규격 1급인 0.7% 미만의 범주에 속한 것으로 나타났으며, 제조된 펠릿 모두가 겉보기 밀도 품질 기준 1급(640 kg/$m^3$)을 만족시켰다. 내구성은 콩기름을 첨가한 펠릿, 오존산화 폐콩기름을 첨가한 펠릿이 품질 기준1급(97.5% 이상)을 만족하였다. 전체적인 결과의 흐름을 보았을 때 첨가제를 첨가한 펠릿이 무첨가 펠릿보다 내구성이 좋게 나타났다. 흡습률은 24시간 후 흡습률 시험에서 첨가제를 첨가한 펠릿이 모두 무첨가 펠릿보다 낮은 흡습률을 나타냈으며, 5일 경과 후에도 무첨가 펠릿 보다 첨가제를 첨가한 펠릿이 모두 흡습률 감소 현상을 보였다. 원소분석은 황의 함유량이 목재펠릿의 품질기준 1급(0.05%) 이하를 만족시켰고, 질소 함유량 역시 목재펠릿의 품질기준 1급(0.3%) 이하를 만족시켰다.

Fly-ash 흡착기법을 이용한 열분해유 정제 (Pyrolysis oil refining by Fly-ash absorption)

  • 임은정;김성현;전병희;선우환;정익철
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.222-222
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    • 2011
  • Plastic product is increasing by the growth of its demand and most of refused plastics are incinerated or reclaimed. However, the refused plastic is not easily decomposed and has the environmental problem with its various toxic gas in case of incineration. Therefore, many countries such as USA, Japan, Germany and other developed industrial countries as well as Korea are interested in studying the recyclable resource of refused plastic. The macromolecular waste pyrolysis has the advantage of collecting of raw materials in high price and can at least get fuel gas or oil with high heat capacity. It also discharges low waste gas and low toxic gas including SOx, NOx and HCl heavy metals. However, pyrolyzed oil includes enough excess unsaturated hydrocarbons to form tar, which can cause the nozzle of engines to plug when pyrolyzed oil is used as fuel. Activated carbon was proven to have prominent adsorption capability among the other adsorbents that were mainly composed of carbon. This study examined the possibility of application in activated charcoal of its solid formation by analysing the feature of pyrolysis which is one of the chemical recycling methods and getting chemical analysis of the product and activated energy. Analyze the element of the oil produced by pyrolysis using GC-MS. The experiment of tar adsorption using fly-ash showed that fly-ash improved the optical intensity of pyrolyzed oil and decreased oxygen compounds in the pyrolyzed oil.

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활성슬러지에서 단리한 Acinetobacter sp.에 의한 원유탄화수소분해 (Biodegradation of crude oil hydrocarbons by Acinetobacter sp. isolated from activated sludge)

  • Dong-Hyuk CHOI;Dong Hoon LEE
    • 한국토양환경학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.97-108
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    • 2000
  • 원유를 탄소원으로 이용할수 있는 그람 음성 박테리아가 도시하수 처리장의 활성슬러지로부터 단리되어 Acinetobacter속으로 동정되었다. 이 균은 원유중의 알칸과 미확인된 다종의 한화수소를 분해할 수 있었으며 소수성 기질인 알칸을 단일 탄소원으로 이용하여 증식할수 있었다. 원유중 탄소수 13-30의 알칸은 동시에 분해가 진행되었으며 한소수의 짝수, 홀수에 따른 분해특성의 차이는 보이지 않았다. 균의 선형적인 증식과 알칸 성분의 분해특성으로부터, 원유상에서 기질의 초기 산화가 진행되는 미생물부위까지 물질전달이 분해과정의 율속이 됨을 알수 있었다. 분해 진행후 반응계내 알칸의 잔류 현상이 관찰되었는데 이는 Acinetobacter 속의 특성으로 알려져있는 세포내 탄화수소 함유체의 영향으로서 원유로 부터의 물질전달을 제어하는 요인이 될수 있음을 시사하였다. 따라서 본 균은 환경중 잔류하는 소수성 오염물질의 분해메카니즘 연구에 중요한 역할을 한다고 사료된다.

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