• Journal of Energy Engineering
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• v.9 no.3
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• pp.237-242
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• 2000

에너지 회수를 위한 변형 흡수 열 펌프 연구를 메탄올-글리세린을 이용하여 수행하였다. 이 물질의 상 평형 열역학 데이터를 이용하여 변형 흡수 열 펌프의 이론적 성능계수 값을 각 기관의 조업 조건에 따라 계산하였다. 70~8$0^{\circ}C$의 공업 폐열 온도를 가지고 4$0^{\circ}C$ 온도상승 시킬 때 성능계수 50% 이상을 얻을 수 있었다.

• Journal of Energy Engineering
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• v.15 no.4 s.48
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• pp.284-290
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• 2006

The improvement of energy recovery is mandatory to decrease consumption of fossil fuels and to minimize negative impacts on the environment which originates from large cooling and heating demand. The absorption heat pump technology has a large potential for energy saving in this respect. Absorption heat pump is a means to upgrade waste heat without addition of extra thermal energy. In this study, resorption heat pump for energy recovery has been investigated using methanol-glycerine. The simulated calculation of theoretical thermal efficiency was performed based on the thermodynamic properties of the working fluid over various operating conditions. The thermal efficiency of higher than 0.4 was obtained by raising industrial waste heat, $70{\sim}80^{\circ}C$, by $40^{\circ}C$ in this system.

• Clean Technology
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• v.3 no.1
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• pp.82-87
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• 1997

A resorption heat pump for energy recovery leas been investigated using methanol-glycerine. The calculation of the theoretical thermal efficiency for the resorption heat pump was carried out based on the thermodynamic properties of this working pair over various operating conditions for each part of the system. More than 40% of the thermal efficiency can be obtained by raising industrial waste heats ($60{\sim}70^{\circ}C$) by $40^{\circ}C$ using the resorption heat pump cycle.

• Clean Technology
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• v.11 no.1
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• pp.13-19
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• 2005

An absorption heat transformer for energy recovery has been investigated using methanol-glycerine. The simulated calculation of theoretical thermal efficiency was performed based on the thermodynamic properties of the working fluid over various operating conditions. The thermal efficiency of higher than 0.4 was obtained by raising industrial waste heat, $70-80^{\circ}C$, by $40^{\circ}C$ in this system.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.11a
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• pp.113.2-113.2
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• 2011

동물성 오일을 이용한 바이오디젤 생산 반응 후 미반응된 메탄올과 염기촉매의 처리에 관한 연구로써 바이오디젤의 순도에 영향을 미친다. 메탄올과 염기촉매는 바이오디젤 생산 반응 후 상층인 메틸 에스터 층과 하층인 글리세롤 층에 각각 포함되어 있다. 1차적으로 각각의 층에서 메탄올을 증발하게 되며 메탄올 증발은 감압 증류 장치를 이용해 분리하게 된다. BD100을 기준으로 하여 메탄올의 함량은 0.2% 이하여야 하며 수분 함량은 0.05% 이하를 유지해야 한다. 메탄올 증발은 메탄올의 끓는 온도인 $65^{\circ}C$를 기준으로 하여 끓는점 보다 낮은 온도와 높은 온도에서 각각 증발을 실시하고 각각의 메탄올 증발 제거에 따른 FAME 함량에 미치는 영향에 대해 FAME 함량 분석을 통해 조사하였으며 메탄올 증발 후 증류수를 이용한 바이오디젤 내 잔류 촉매 및 자유 글리세린 세정 제거에 대해 조사하였다. 증류수 양과 증류수 온도 및 세정 시간에 따른 FAME 함량 변화를 알아보았으며 세정 후 증류수 증발에 따른 FAME 함량 변화에 대해서 분석을 실시하였다. 본 실험을 통해 동물성 오일을 이용한 바이오디젤 생산 후처리 공정인 메탄올 증발 및 세정, 수분 증발 공정의 최적 조건을 도출하고자 하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2006.11a
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• pp.533-536
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• 2006

재생 가능한 자원인 동 식물성 기름으로부터 제조되는 수소용 연료 바이오디젤은 낮은 대기오염 배출과 $CO_2$ Neutral 특성으로 환경 친화적인 연료로 인정을 받으며 전 세계적으로 그 생산량이 급격히 증가하고 있다. 바이오디젤 생산 기술에는 직접이용법, 마이크로 에멀젼법, 열분해법, 에스테르화법, 초임계 메탄올 이용 생산법 등이 있으며 현재의 대부분의 상용 공정은 전이에스테르화법에 근거하고 있다. 이 공정은 크게 나누어 원료 유지 물질의 전처리 단계, 촉매를 사용하여 알콜과 에스테르화시키는 단계, 그리고 생성된 바이오디젤/글리세린의 분리와 정제 단계로 이루어지며 각 단계의 세부기술은 바이오디젤 생산비에 직접적인 영향을 미친다. 본 연구에서는 대두 원유의 전처리 반응, 전처리된 대두원유의 전이에스테르화 반응, 그리고 분리 및 정제 공정의 운전 변수들의 영향에 대한 연구결과와 본 연구를 통해 확립된 생산 공정으로 생산한 연료 grade의 바이오디젤 연료 물성 평가하였다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.17 no.1
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• pp.111-117
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• 2006

The improvement of energy conservation mandates decrease consumption of fossil fuels and minimize negative impacts on the environment, which originates from large cooling and heating demand. The absorption heat pump technology has a large potential for energy saving in this respect. Adsorption heat pump is a means to upgrade waste heat without addition of extra thermal energy. The increase of absorbed amount is of great importance for absorption heat pump cycle. In this study, in order to improve the performance of absorber, the absorbers of two different types have been investigated using methanol-glycerine as a working fluid. The former was tangential feed of liquid phase without spiral tube in the absorber and the latter was with spiral tube in the absorber. The latter was found to be more effective in enhancing the mass and heat transfer to increase the absorption performance.

• Journal of Life Science
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• v.14 no.2
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• pp.269-274
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• 2004

Using heterogeneous catalyst, esterification reaction of soybean oil (SBO) with methanol was investigated. Distributions of components in mixtures of soybean oil and methanol were measured at temperatures ranging from 40 to $65^{\circ}C$. Glycerine contents of reaction mixtures were measured for the different kinds of catalysts, such as NaOH, CaO, Ca(OH)$_2$, MgO, Mg(OH)$_2$, and Ba(OH)$_2$. Based on the measured glycerine concentrations, conversions of the reaction mixtures were calculated. The effects of dose of catalyst, cosolvent and reaction temperature on final conversion were examined. Solubility of methanol in soybean oil was substantially greater than that of soybean oil in methanol. When the esterification reaction of soybean oil was catalyzed by heterogeneous catalyst, final conversion was strongly dependent on the alkalinity of the heterogeneous catalyst, and increased with the alkalinity of the catalyst material. Hydroxides from the alkali metals were more effective than oxides, which actually had no catalytic effects. When Ca(OH)$_2$ was used for the esterification catalyst, maximum value of final conversion was measured at dose of 4%. The final conversion and reaction rate increased with reaction temperature, and showed substantial increment at reaction temperature of 5$0^{\circ}C$. When cosolvent, CHCl$_3$, was added into the reaction mixture of soybean oil which catalyzed by Ba(OH)$_2$, maximum value of final conversion was appeared at dose of 3%.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.249.2-249.2
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• 2010

최근의 고유가와 환경오염에 대한 대응 수단으로 수송용 바이오연료의 보급에 대한 관심이 세계적으로 높아지고 있다. 이 중 바이오디젤은 동식물성 기름으로부터 메탄올과의 전이에스테르화 반응에 의해 생산되는 경유대체 연료로서 환경 친화성과 지속가능성이 인정됨에 따라 그 생산량이 급격히 증가하고 있다. 바이오디젤의 생산량이 증가함에 따라 대두유, 유채유, 팜유 등의 원료유 가격 상승 및 수급 불안정 문제가 대두되고 있으며 식량자원과의 충돌 문제도 발생되고 있다. 이를 해결하기 위한 방안으로 유리지방산 함량이 높은 저가유지 자원(폐식용유, 폐돈지, 폐우지, soapstock, trapped grease)을 이용한 공정 개발 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 비활용되고 있는 해외 열대작물 열매씨앗에서 착유한 식물성 오일의 바이오디젤 원료유로서의 사용 가능성을 검토하였다. 열대작물 오일의 물성 분석 결과 고형물, 수분, 인, 유리지방산 함량이 대두원유보다 매우 높게 나타났다. 오일 중의 인지질은 바이오디젤 제조 반응후 에스테르와 글리세린의 층분리를 방해하여 공정 효율을 감소시키고 유리지방산은 염기촉매와 결합하여 지방산염을 생성해 생산수율을 감소시키는 문제를 일으킨다. 고형물과 수분은 여과와 감압증발에 의해 쉽게 제거가 가능하였다. 15~20%의 유리지방산 함유 열대작물 오일의 전처리를 위해 균질계 산촉매와 비균질 고체 산촉매를 이용해 에스테르화 반응 효율을 조사한 결과 황산이 가장 높은 효율을 보였다. 반응표면분석법(Response Surface Method, RSM)을 적용해 메탄올과 촉매량의 2변수 에스테르화반응 최적화를 수행한 결과 메탄올 26%, 촉매 0.98%로 최적 조건이 도출되었으며 초기 산가 33mgKOH/g에서 0.98mgKOH/g으로 감소됨을 확인하였다. 전처리 정제한 오일의 물성분석 결과 고형물 0.1%, 수분 0.10%, 산가 1.0mgKOH/g, 인함량 20ppm 이하로 바람직한 원료유가 생산됨을 알 수 있었다. 제조된 원료유를 이용해 전이에스테르화 반응 최적화 실험을 RSM에 근거하여 진행한 결과 KOH 0.8%, 메탄올:오일 몰비 6.2:1, 반응온도 $60^{\circ}C$, 교반속도 200rpm, 반응시간 30분으로 나타났으며 증류 정제전 97.3%, 증류후 100.0%의 바이오디젤을 생산 할 수 있었다. 열대작물 오일의 전처리 공정은 메탄올을 과잉양으로 사용함으로 효과적인 알콜 회수 공정이 중요하다. 전처리 후 층분리를 통해 회수되는 메탄올 중의 수분함량은 2%~7%로서 이를 전처리 반응에 재사용하기 위해서는 0.3%이하의 수분함량으로 정제가 필요하다. 본 연구에서는 고가의 증류탑 형태가 아닌 단증류방식으로 2단계 내지 3단계로 0.3% 수분의 메탄올 회수 조건을 도출하였으며 파일롯 공정 설계를 진행하고 있다. 이로서 본 연구의 열대작물 오일은 저가로 충분한 물량의 확보가 가능하다면 바이오디젤 원료 자원으로서 큰 활용가치가 있는 것으로 판단된다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 2000.04a
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• pp.485-488
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• 2000

Methyl mercaptan oxidase was isolated and purified from Thiobacillus thioparus TK-m for the detection of mercaptans. The procedure of purification involved DEAE-Sephacel and Superose 12 column chromatographies with recovery yields of 47.5 and 48.5 %, and specific activity of 374 and 1240.8 units/mg-protein, respectively. The molecular weight of purified methyl mercaptan oxidase was determined to be 66.1 kDa by SDS-PAGE. Optimum temperature for activity was observed at $55\;^{circ}C$. This enzyme was activated by $(NH_4)_2SO_4$ and NaCl and inhibited by $NH_4Cl$.