• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2014.11a
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• pp.138-139
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• 2014

최근 주요 자동차 업체들에서 수소 연료전지 자동차의 시장 출시 또는 출시 계획 발표가 이어지고 있다. 하지만 아직까지도 해결되어야 할 몇몇 기술적 문제들이 남아 있다. 시장 출시를 고려할 때 가장 민감한 요소 중 하나가 가격일 것이다. 이를 위해 여러 구성 부품들의 가격 저감이 필요하고, 특히 백금 촉매 사용량을 줄이는 것이 가격 저감에 상당한 영향을 미칠 것이다. 본 논문에서는 PEMFC용 Pt 기반 촉매의 성능 향상 메커니즘에 대해 소개하고 있는데, 촉매 성능의 향상은 촉매 사용량 저감에 상당한 기여를 할 수 있다. 최근까지 발표된 Pt 기반 촉매들의 성능 향상 메커니즘을 이해하는 것은 궁극적으로 연료전지 시스템에 사용되는 촉매 사용량을 절감할 수 있는 기초가 될 수 있을 것이다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.31 no.2
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• pp.153-163
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• 2020

Compared to gaeous hydrogen, liquid hydrogen has approximately 1/800 volume, 800 times higher volumetric energy density at the same pressure, and the advantage of lower explosion risk and easier transportation than gaseous hydrogen. However, hydrogen liquefaction requires larger scale facility investment than simple compression storage method. Therefore, the research on energy-saving hydrogen liquefaction processes is highly necessary. In this study, helium/neon (mole ratio 80 : 20) refrigeration cycle was investigated as the main refrigeration process for hydrogen liquefaction. Process simulation for less energy consumption were carried out using PRO/II with PROVISION V10.2 of AVEVA. For hydrogen liquefaction, energy consumption was compared in three cases: Using a helium/neon refrigerant cycle, a SMR+helium/neon refrigerant cycle, and a C3-MR+helium/neon refrigerant cycle. As a result, the total power consumptions of compressors required to liquefy 1 kg of hydrogen are 16.3, 7.03 and 6.64 kWh, respectively. Therefore, it can be deduced that energy usage is greatly reduced in the hydrogen liquefaction process when the pre-cooling is performed using the SMR process or the C3MR process, which have already been commercialized, rather than using only the helium/neon refrigeration cycle for the hydrogen liquefaction process.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.11a
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• pp.152-155
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• 2007

Fuel cell electric vehicles (FCEVs) using hydrogen gas are zero emission vehicles, thus emission measurement for combustion vehicles is not applicable. The hydrogen gas consumption for fuel economy will be measured by the stabilized pressure/temperature method, mass flow method and electrical current method, etc. In this research, weight method with a newly manufactured test equipment is applied to measure the hydrogen consumption because above 3-methods have a deviation. The hydrogen consumption is directly calculated by the weight differences of the external hydrogen tank before and after the chassis dynamometer test. Ultimately the fuel economy for FCEVs is obtained with a deviation less than 1% in all chassis dynamometer tests.

• Proceedings of the Korea Society for Industrial Systems Conference
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• 2003.11a
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• pp.475-479
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• 2003

도금에 따른 공업용수의 사용량이 단순히 PCB의 세척만을 위한 세척수 투입으로 인하여 도금 전 과정의 처리 비용에 비하여 과도하게 사용됨에 따라 도금에 소모되는 실제 비용보다는 오히려 공업 용수의 사용량과 같은 부가 비용으로 산업현장에 많은 부담이 되고 있다. 따라서 제조 산업의 경제적 비용 부담은 기하급수적으로 증가하고 결국 생산 단가의 상승으로 이어진다. 따라서 본 연구에서는 도금 공정에서 사용되는 세척 작업시 산.알카리에 따른 수소 이은 농도(H+)와 수산이온농도(OH+)를 제어 하기위한 방법으로 각종 제어기법을 이용하여 최적의 제어기를 설계하고자 하였으며, 이 결과는 세척수를 효율적으로 투입하여 귀중한 수자원을 절약함은 물론 생산 단가를 낮추어 경쟁력에 기여할 것으로 사료된다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1998.04a
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• pp.113-116
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• 1998

1. 서론 : 투과증발을 이용한 분리공정은 현재 산업적으로 다양하게 응용되고 있다. 사탕수수에서 발효, 증류된 93%에탄올을 99.8% 이상의 무수에탄올로 농축하기 위해 물을 탈수하는 공정이 이미 상업화되어 있으며, 또, 반도체 웨이퍼나 LCD세정제로 사용되는 IPA 회수공정, 폐수나 대기중에 함유된 방향족, 염소계 탄화수소 등의 휘발성 유기성분(VOC)을 제거, 회수하는 유기물 농축공정에도 사용되고 이밖에 기존의 증류로 분리하기 힘들고, 에너지 사용량이 높은 유사한 유기혼합물의 분리에 사용되며 현재 메탄올/MTBE 및 에탄올/ETBE등의 혼합물을 분리하기 위해 투과증발 시스템 개발이 진행되고 있다. (생략)

• Prospectives of Industrial Chemistry
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• v.24 no.2
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• pp.1-9
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• 2021

플라스틱은 가볍고 물성이 뛰어나며 가공이 용이하면서도 낮은 가격 때문에 우리의 실생활에서 매일 사용되고 있다. 동시에 썩지 않는 특성 탓에 폐플라스틱에 의한 환경오염의 문제가 심해짐에 따라 전 세계적으로 일회용 포장재 및 용기에 사용되는 플라스틱의 사용을 금지하는 규제 및 폐플라스틱을 재활용하려는 시도가 늘어나고 있다. 하지만 인류가 지난 수십 년간 생산한 플라스틱은 약 83억 톤이지만 이중 약 10%정도만 재활용 되었을 정도로 폐플라스틱의 재활용 비율은 미비하다. 특히, 최근 코로나 팬데믹으로 인해 택배 및 배달음식 주문량이 늘어남에 따라 플라스틱의 사용량이 급증하여 폐플라스틱의 재활용 필요성은 더욱더 커지고 있다. 본 기고문에서는 불균일 촉매를 이용한 수소첨가 폐플라스틱의 분해에 관한 최신 연구동향을 다루고자 한다. 안정적이고 반응성 및 선택성이 뛰어난 촉매 개발은 폐플라스틱의 효과적인 분해를 위해서 매우 중요하다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.13 no.7
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• pp.3261-3266
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• 2012

Sodium borohydride($NaBH_4$) known as the material of hydrogen generation and storage can produce the hydrogen via catalytic hydrolysis. This protide chemical could be used in the hydrogen supply system for residential and mobile fuel cells, and thus many researches and developments regarding to these chemicals and decomposition reactions have been implemented. We experimented the hydrolysis of $NaBH_4$ alkaline solution by metal oxide-supported PGM(platinum group metal) catalysts and measured the generation rate of hydrogen which is product of decomposition reaction. We compared oxides as catalyst supports, and the precious metals, Pt and Ru for the catalysts and studied the effects of amounts of catalyst added and $NaBH_4$ concentrations on the hydrogen generation rates and patterns.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.23 no.5
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• pp.445-449
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• 2012

The activation process of the membrane-electrode assembly (MEA) is important for the mass production of the polymer electrolyte membrane fuel cell. The conventional activation process for the MEA requires excessive time and hydrogen gas and it might become the barrier for the commercialization of the fuel cell. The conventional activation process is based on hydrolysis of ion conducting membrane. In the study, we suggest the cyclic voltammetry (CV) technique as an on-line activation process and the CV activation process consists of two steps : 1) the humidification of the polymer electrolyte membrane and the electrode with 100% RH humidified nitrogen ($N_{2}$) gas, and 2) the removal step of the oxide layer on the surface of the Pt catalyst with CV cycling. The cycling reduces the activation time of the MEA by 2.5 h and use of hydrogen gas by 1/4.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.34 no.4
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• pp.404-411
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• 2023

For the direct reforming of biogas, a three-phase gliding arc plasma reformer was designed to expand the plasma discharge region, and the operation conditions of the plasma reformer, such as the S/C ratio, the gas flow rate, and the plasma input power, were optimized. The H₂ production efficiency is increased at a lower specific plasma input energy density, but byproducts such as C_XH_Y and carbon soot are generated along with the increase in H₂ production efficiency. The formation of byproducts is decreased at higher specific plasma input energy densities and S/C ratios. The optimized operation conditions are 5.5 ~ 6.0 kJ/L for the specific plasma input energy density and 3 for the S/C ratio, considering the conversion efficiency, H₂ production, and byproduct formation. It is expected that the H₂ production efficiency will improve with the decrease in fuel consumption in biogas burners because the heat generated from plasma discharge heats up the feed gas to over 500 ℃.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.27 no.2
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• pp.184-190
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• 2005

A new VFAs production process from sewage sludge using Fenton's oxidation was investigated. Optimum concentrations of $H_2O_\;and\;Fe^{2+}$ as well as optimum reaction temperature for VFAs production were studied. In the presence of $Fe^{2+}$ as catalyst, the VFAs formation rate increased about 4 times compared to $H_2O_2$ oxidation process without $Fe^{2+}$. Optimum concentrations of $H_2O_2$ and $Fe^{2+}$ were 0.62 M and 0.007 M, respectively. VFAs formation reaction proceeded rapidly within 1 min and VFAs formed degraded partly to acetic acid and $CO_2$, which exhibited series reaction characteristics. Based on the economic aspect, reaction temperature of $25^{\circ}C$ and 10 min of reaction time were thought to be proper reaction conditions. The effect of initial pH in the range of $3{\sim}6.3$ on the VFAs formation was not observed.