• Clean Technology
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• v.21 no.4
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• pp.229-234
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• 2015

Recently, there are increasing numbers of study regarding hydrogen fuels but researches on desulfurization of diesel are rare. In this study, we performed diesel desulfurization reactor design by computation fluid dynamics simulation. By analyzing the change in flow and sulfur concentration at the outlet according to the changes in flow rate, reactor length, and reactor diameter, we have found the minimum catalyst performance for the given flow rate condition and the relation between the reactor performance and the reactor size and shape. We also studied the effects of permeability of the packed bed on the flow and sulfur concentration distribution. The present work can be utilized to design a diesel desulfurization reactor for a fuel cell used in ships. Furthermore, the present work also can be used to design low sulfur diesel supply in oil refineries and therefore contribute to the development of clean petrochemical technology.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.05a
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• pp.77.1-77.1
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• 2011

슬러리 기포탑 반응기는 열 및 물질 전달의 용이성, 낮은 운전비용 및 장치의 간단성의 장점을 가지고 있어서 Fischer-Tropsch 반응, bio-reaction 등에 많이 응용되고 있다. 특히, 반응물은 기체 상태로 반응기에 투입이 되는데, 이 기포입자의 상승하는 힘을 바탕으로 기상/액상/고상이 균일하게 혼합되게 된다. 많은 연구자들이 이러한 기포탑 반응기의 성능을 개선하고자, 다양한 반응기 디자인에 대하여 보고하고 있다. 특히 반응기 내부에 tray를 설치함으로써, 기포 포집율을 증진시기고 액상의 역류를 최소화시키는 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는, 다양한 기공크기를 갖는 tray를 활용함으로써 높이에 따른 기포 포집율의 변화 및 반응기 내에 기포 입자의 거동 특성에 대하여 살펴보았다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.55 no.6
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• pp.874-880
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• 2017

In this study, we performed numerical simulation of the adsorptive desulfurization reactor for a 100 kW fuel cell. Using experimental results and the adsorption kinetics theory, the adsorption rate of sulfur in diesel was estimated and verified by numerical analysis. By analyzing the performance of desulfurization according to reactor size, the optimal reactor size was determined. By maximizing processed diesel amount, optimal diesel flow rate was determined. Regeneration process was also confirmed for the obtained optimal reactor size. The present work will be utilized to design a diesel desulfurization reactor for a fuel cell used in a ship by further process modeling and economic analysis.

• Journal of Energy Engineering
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• v.22 no.2
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• pp.226-236
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• 2013

The heat distribution and internal flow from the efficiency of actual reformer and specification variation, using the computer simulation and experiment about the steam methane reforming reaction which uses the high temperature reformer. Reaction model from steam refoemer uses the steam response model developed by Xu & Froment.As result we supposed the chemical react Steam Reforming(SR), Water Gas Shift(WGS), and Direct Steam Reforming(DSR) from the inner high temperature reformer dominates the response has dissimilar response. According to result of steam methane reforming reaction exam using high temperature reformer, we figured out when Steam Carbon Ratio(SCR) increase, number of hydrogen yield increases but methane decreases. When comparing and examining between design with one inlet and two inlet, result came out one inlet design is more outstanding at thermal distribution and internal flow, hydrogen yield in one inlet design than two inlet design.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2009.11a
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• pp.170-170
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• 2009

AIP(Air Independent Propulsion)시스템에 적용되는 연료전지 스택의 경우 연료의 이용율을 극대화시키는 것이 매우 중요하다. 일반적인 연료전지 스택은 물배출과 성능의 안정화를 위해 이론적 요구량보다 양론적으로 많은 양을 공급하여, 반응에 사용되지 않고 배출되는 연료 가스가 많아 이용율이 낮다. 여러 단으로 구성되어 전 단에서 사용하고 남은 연료 가스를 다음 단에 재공급하여 사용하는 케스케이드 구조의 연료전지 스택을 적용하게 되면 연료이용율을 90% 이상으로 높일 수 있다. 그러나 연료전지 스택에서 반응에 의해 발생한 물과 응축된 가습수가 재공급되면 연료전지 스택의 성능과 내구성에 악영향을 주는 플러딩현상이 발생하게 된다. 반면 반응수와 응축수를 제거할 때 스택에 재공급되는 연료 가스의 가습수가 같이 제거되면 낮은 가습도로 스택에 공급되는 문제점도 있다. 따라서 연료 가스의 가습도를 잘 유지하면서 액화된 물만 원활하게 제거할 수 있는 기액분리기의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 CFD(Computational Fluid Dynamics)해석을 활용하여 다양한 디자인의 기액분리기를 설계하고 실험을 통해 각 디자인의 장단점을 분석하였다. 결과를 바탕으로 최적의 기액분리기를 개발하고 제작 및 평가를 통해 성능을 검증하였다.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• v.2 no.4
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• pp.595-600
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• 2016

다상 고정층 촉매반응기(Multiphase catalytic fixed-bed reactor)에서 기체 유동과 관련, 반응기 내부 구조 디자인에 따른 feed 가스의 분산성 변화를 분석하였다. 다상 촉매반응기의 경우 feed gas의 투입방법이 전체 공정의 반응효율을 크게 결정하는바 본 연구에서는 산업현장에서 활용도가 높은 환형 가스 주입부로 구성된 다상 고정층 촉매반응기를 대상으로 다양한 조건하에서 촉매 반응기 내부에서의 feed가스 분산성 변화를 분석하였다. 다상 촉매반응기의 feed gas 주입과 관련하여 다양한 방안이 제시되고 있는데 그 중 환형 가스 주입방식을 활용하는 방법은 타 기술대비 상대적으로 저렴한 투자비와 좁은 작업공간하에서 기체의 분산성을 향상 시킬수 있는 특징이 있어 실제 상업 공정에서의 활용성이 매우 높다. 본 논문에서는 특히 기-고 촉매 반응기 내부 반응기체의 분산성 향상을 위해 환형 가스 주입장치 내부에 설치된 가스 주입홀 구성방법에 따른 반응기 내부 유동을 분석하였다. 분석결과 주입홀의 위치가 가스 투입라인의 접선방향에 위치하는 것은 전체 분산성에 큰 영향을 주지 못하며 대부분 가스투입 입구와 맞은편 부분에 위치하는 경우 분산성이 향상되는 것으로 분석되었다. 결과적으로 환형 가스주입장치의 최적 설계는 feed 가스의 분산성에 큰 영향을 미치므로 초기단계에서 이러한 점을 고려한 설계 및 분석연구가 선행되어야 할 것으로 사료된다.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2003.05a
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• pp.755-761
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• 2003

Recently, the development of mobile devices demands information storage systems to use micro drive devices and cheap media. These should have several characteristics, for example, the subminiature of size, the robustness of shock, the minimum of cost and power consumption, and the removability of multiple applications. A conventional optical disk drive is more suitable for these specifications than the others. The optical storage system of the new generation to use a blue laser and a high numerical aperture (NA) is the perfect candidate for micro optical disk drives. In this paper, the micro actuator that can be applied to a micro optical disk drive is designed by response surface methodology to use a structural analysis and an electro-magnetic analysis. Based on above results, the coarse actuator and fine actuator are designed and improved from the point of view of the size and the power. Consequently, the designs of a micro actuator are proposed through these courses.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2010.04a
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• pp.538-541
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• 2010

본 연구에서는 현재 시중에 판매되고 있는 네 가지 휴대용 음원재생기를 자극물로 사용하여 제품 속성에 있어서의 차이가 사용자 경험의 여러 요소에 영향을 주는지 여부(가설 1)와 사용자의 정서적 반응이 사용자가 인식한 제품 특성에 의해 영향을 받는지(가설 2) 그리고 제품에 대한 전체적인 판단이 사용자가 인식한 제품 특성과 감성적 반응에 따라 달라지는지(가설 3) 실험을 통해 조사하였다. 실험결과 기능적 특성과 유희적 특성에 대한 인식 정도는 실험 참가자가 사용한 제품에 따라 서로 다르게 나타났으며, 사용자의 정서적 반응과 전체적인 선호도 또한 평가 제품에 따라 서로 다르게 나타남으로서 제품 속성에 의해 영향을 받는 것으로 분석되었다. 이와 함께 사용자 경험을 구성하는 요소들 간의 상호관계도 테스트하였는데, 사용자의 정서적 반응이 주로 제품의 기능적 특성에 따라 달라지는 반면 사용자의 전체적인 판단은 제품의 기능적 특성과 유희적 특성 모두에 의해 영향을 받고 있는 것으로 나타났다. 또 분석결과에서 밝혀진 한 가지 흥미로운 사실은 사용자의 정서적 반응이 전체적인 판단에 아무런 역할도 하지 않는다는 점이다.

• Clean Technology
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• v.23 no.2
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• pp.140-147
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• 2017

In this study, we performed numerical simulation for the catalyst regeneration process of diesel desulfurization reactor. We analyzed the changes in regeneration process according to purge gas flow rate, catalyst permeability, reactor size, and heat loss of reactor. We have found that the regeneration process is very much affected by temperature changes whereas it is hardly affected by catalyst permeability and porosity. We also estimated the regeneration time according to purge gas flow rate and initial temperatures and have found that increasing purge gas temperature is more effect for fast regeneration. The present results can be utilized to design a regeneration process of diesel desulfurization reactor for a fuel cell used in ships. Furthermore, the present work also can be used to design low sulfur diesel supply in oil refineries and therefore contribute to the development of clean petrochemical technology.

• Resources Recycling
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• v.30 no.5
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• pp.38-48
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• 2021

In this study, we determine the optimal process conditions for selectively recovering Si from a solar cell surface by removal of impurities (Al, Zn, Ag, etc.). To selectively recover Si from solar cells, leaching is performed using HCl solution and an ultrasonic cleaner. After leaching, the solar cells are washed using distilled water and dried in an oven. Decompression filtration is performed on the HCl solution, and ICP-OES (Inductively Coupled Plasma Optical Emission spectroscopy) full scan analysis is performed on the filtered solution. Furthermore, XRD (X-ray powder diffraction), XRF (X-ray fluorescence), and ICP-OES are performed on the dried solar cells after crushing, and the purity and recovery rate of Si are obtained. In this experiment, the concentration of acid solution, reaction temperature, reaction time, and ultrasonic intensity are considered as variables. The results show that the optimal process conditions for the selective recovery of Si from the solar cells are as follows: the concentration of acid solution = 3 M HCl, reaction temperature = 60℃, reaction time = 120 min, and ultrasonic intensity = 150 W. Further, the Si purity and recovery rate are 99.85 and 99.24%, respectively.