• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.11 no.1
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• pp.31-43
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• 1989

The paper shows a solution by giving vegetable oil a chemical treatment, i.e., transesterification of the rapeseed oil without any modification of the diesel engine for reducing carbon deposits, and to evaluate rate of combustion with vegetable oils, their esterified fuel and their blend fuels using a double Wiebe's function approximation in a naturally aspired D.I. diesel engine. Since any oil will be as material for ester, if it is fatty acid, the sardine oil was considered. In the experiment, engine performance, exhaust gas emissions, and combustion characteristics were measured and calculated for a number of fuels: rapeseed oil, palm oil, ester of rapeseed oil, and these fuels blended with ethanol or diesel fuel.

• Journal of Biosystems Engineering
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• v.25 no.6
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• pp.471-480
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• 2000

대체연료로서 바이오 연료의 디젤엔진에의 적합성을 파악하기 위하여 경유, 가온 미강유, 초음파 적용 가온 미강유, 미강유 메틸 에스테르, 폐식용유, 초음파 적용 폐식용유, 폐식용유 메틸 에스테를 14kW 예연소실식 디젤 엔진의 연료로 사용하여 그 성능과 배기배출물을 측정하였다. 시험에 사용한 바이오 연료들에 의해 엔진 분사 펌프의 조정이나 다른 부품의 개조를 하지 않고도 단기간 전부하 상태로 1,600~2,800 rpm 의 범위에서 엔진은 정상적으로작동하였다. 바이오 연료를 사용하였을 경우 전반적으로 엔진성능과 배기 배출물 특성에 있어서 경유를 사용하였을 경우와 비견할만 하였으며 특히 매우 낮은 농도의 $SO_2$와 매연을 배출하였다.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.18 no.2
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• pp.72-92
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• 1996

식물유, 어유 및 축산 폐기물을 포함한 동식물성 기름은 어느 연료든지 기관의 연료로서 사용 가능하지만, 이들 연료는 점도가 높고, 저휘발성이어서 착화지연기간동안에 가연성혼합기 생성이 어려워 저 NOx이며, 정숙한 운전이 사능할 뿐 아니라 경유정도의 열소비율 및 배기 매연농도로 디젤기관의 대체 연료로서의 충분한 가능성이 있는 연료임을 확인하였다. 그러나, 고점도에 의한 분무 특성의 악화에 기인한 분무입자의 증대로 미연소분에 의한 carbon deposit 및 piston ring stick 등이 문제점으로 지적되었다. 그러나, 이같은 문제점의 해결책으로 경질유와의 혼합, 에스테르 변환 및 연료의 가열등 여러 해결책을 제시하였고, 배기가스분석결과도 양호함을 확인하였다. 이같은 biomass 연료 일종인 식물유가 아무런 변화없이 이용되기 위해서는 고과급화, 단열 및 연소실의 적절한 설계가 필요할 것으로 생각된다. 따라서, 현재의 실황을 생각한다면 기존기관을 특별하게 개조함이 없이 사용을 전제로 할 때 식물유의 이용은 local 에너지로서, 생산, 전환 또는 이용기술의 개발과 동시에 화석에너지의 보충적인 에너지로 고려하는 것이 유효할 것으로 생각된다.

• Journal of the Korean Applied Science and Technology
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• v.35 no.4
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• pp.1013-1030
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• 2018

Biodiesel is a fuel produced in the form of a fatty acid methyl ester by using raw materials such as animal fat, vegetable oil and its by-products, and is being seen as a biofuel that can replace petroleum energy. However unsaturated fatty acid methyl esters in biodiesel causes to oxidize during storage and distribution, resulting in poor fuel quality and corrosion of vehicle engine components. In this study, the influence of quality and oxidation characteristics of biodiesel on the oxidation stability is investigated and the evaluation method related it is described. We also propose a method to improve the drawback of oxidation stability in biodiesel.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.248.1-248.1
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• 2010

수송용 바이오연료로써 바이오디젤의 보급 활성화에 따른 원료인 식물성 기름의 가격 상승 및 수급 불안정성 문제를 해결하고자 그동안 활용되지 않았던 폐유지를 바이오디젤 생산 원료로 사용하여 바이오디젤 생산 단가를 낮추고 원료의 수급 안정성도 확보하려는 시도가 이루어지고 있다. 폐유지의 경우 대부분 유리지방산 함량이 높아 염기 촉매를 적용하는 방법으로는 비누의 생성으로 전환이 힘들며 산 촉매를 적용하여 유리지방산을 에스테르화하는 공정을 필요로 한다. 에스테르화 반응에서는 반응 부산물로 물이 생성되며, 생성된 물은 바이오디젤 생산 반응을 저해하고 역반응을 유도하며 촉매의 활성을 감소시킨다. 본 연구에서는 고유리지방산 함량 오일의 에스테르화 반응에서 수분의 영향을 검토하였다. 산 촉매로 액상 촉매인 황산과 고체 산 촉매인 Amberlyst-15를 사용하였다. 초기 수분 함량이 0, 1, 2, 5, 10, 20%로 증가하였을 때, 지방산 메틸 에스테르 함량이 크게 감소하였으며, 1%의 수분 함량에서도 반응이 크게 저해받는 것으로 나타났다. 따라서 고유리지방산 함량 오일의 에스테르화 반응에서 수분에 의한 저해가 중요한 변수라는 것을 알 수 있다. Amberlyst-15는 황산보다 수분의 영향에 의해 지방산 메틸 에스테르 함량이 빠르게 감소하였다. 이는 다공성의 Amberlyst-15에서 생성된 물이 반응물질들이 active site에 접근하는 것을 방해하였기 때문인 것으로 생각된다. 황산을 사용하였을 경우에는 오일 대 메탄올 몰비를 1:3에서 1:6으로 증가시킴으로써 정반응 속도가 증가하여 수분에 대한 영향이 감소하는 현상이 나타났다. 에스테르화 반응 종료 12시간 후에 바이오디젤과 메탄올 내에 수분 함량을 분석한 결과 12%의 수분이 바이오디젤 층에 존재하며 88%의 수분은 메탄올 층에 존재하였다. 반응 중에 생성된 수분을 제거하기 위해, 에스테르화 반응 30분 후에 물을 포함하는 메탄올과 촉매 층을 새 메탄올과 촉매로 교환하는 2단계 반응을 수행함으로써 지방산 메틸 에스테르 함량을 향상시킬 수 있었다. 반응 초기에는 황산이 Amberlyst-15보다 높은 활성을 보였지만, 시간이 지날수록 두 촉매 사이의 에스테르화 성능 차이는 감소하였다. 따라서 2단계 에스테르화 반응이 수분의 저해작용을 줄이는 한 가지 대안으로 제안될 수 있다. 또한 에스테르화 반응에서 물의 저해 작용을 줄이기 위해 앞으로 투과증발막의 적용 또는 물에 저해작용을 받지 않는 구조의 촉매 사용을 검토할 필요가 있다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.46 no.4
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• pp.747-751
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• 2008

The effect of additives in the synthesis of biodiesel fuel using supercritical methanol was studied in order to examine the possibility of application of spent vegetable oil as a raw material, which has high contents of water or free fatty acid. The experiments were performed by varying the contents of water, free fatty acid or antioxidants respectively in a batch reactor. The contents of fatty acid methyl ester was analyzed by a gas chromatography. As the water contents increased, the contents of fatty acid methyl ester decreased, however, the decrease was very little compared with the alkaline and acid catalyst. The effect of the contents of free fatty acid, vitamin E, and ${\beta}$-carotene was negligible.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.3 no.6
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• pp.162-175
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• 1995

Exhaust emissions in diesel engine are affected by fuel properties, but the reason for this is not clear. Especially, the recent strong interest in using low-grade fuel such as used vegetable oil as alternative diesel fuel demands extensive investigation in order to clarify the exhaust emissions. The purpose of this study is to evaluate the feasibility of a used vegetable oil as an alternative fuel in a diesel engine in terms of exhaust emissions. The emission concentration of used vegetable oil such as formaldehyde and acrolein is two times than that of diesel fuel. However, since that of alcohol is ten times than that of used vegetable oil and that concentration is very low, it is not a problem for human health.

• Journal of Biosystems Engineering
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• v.9 no.2
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• pp.58-64
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• 1984

디이젤엔진의 대체연료(代替燃料)로서 대두유(大豆油)는 대두유(大豆油)의 높은 점성(粘性)에 기인(起因)하는 문제점이 지적되고 있다. 이외 해결방법으로 대두유(大豆油)와 디이젤유(油)의 혼합(混合), 대두유(大豆油)의 에스테르화(化) 그리고 디이젤유(油) 첨가제(添加劑)의 첨가(添加) 등이 제시되고 있다. 본(本) 연구(硏究)는, 대두유(大豆油), 그의 에틸 에스테르 그리고 이러한 대체연료(代替燃料)의 디이젤유(油)와 혼합물(混合物) 또는 그 혼합물(混合物)의 첨가제(添加劑)와의 혼합물(混合物)의 점성학적 성질(性質)과 그 크기를 실험적 방법(方法)으로 구하였다. 그 결과 상기의 액체는 모두 뉴톤니안 액체이고, 첨가제(添加劑)는 상기 혼합물(混合物)의 점성(粘性)을 낮추는데 별로 효과가 없는 것으로 판단되었다.

• Membrane Journal
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• v.13 no.2
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• pp.110-117
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• 2003

Sulfonated polyimides had been utilized and studied widely as available materials in chloro-alkali electrolysis, cationic exchange resins, and so on. However, a slow decrease in performance during experiments had been reported, which could be attributed to a loss of ionic conductivity related to either a continuous dehydration or polymer degradation. One of main reasons to account for the degradation of sulfonated polymers is the hydrolysis leading to polymer chain scission and decrement of molecular weight. Therefore, the objective of our study was to investigate possible imide cycle and additional ester bond cleavage connected with $SO_3$H presence under hydrated condition. In order to confirm and obtain as clear information as possible about breakages of bonds via $^1H\; and \;^{13}C$ NMR and IR spectroscopic analyses, our study was performed by model compound. Consequently, model compounds with both phthalic and naphthalenic imide ring and ester bonds were synthesized to evaluate the hydrolysis stability of sulfonated polyimide. The experiments were performed for prepared model compounds before and after aging in deionized water at $80^{\circ}C$ and were terminated by lyophilization technique. The aging products were finally analyzed by NMR and IR spectroscopy.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.27 no.2
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• pp.181-187
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• 2003

Biodiesel fuel as an alternative fuel for diesel engine has a great possibility to solve the problems such as air pollution. It is a domestically produced, renewable fuel that can be manufactured from vegetable oils, used vegetable oils, or animal fats. In this study, the usability of biodiesel fuel derived from rice bran oil as an alternative fuel for diesel engines was investigated in agricultural diesel engine. Emissions were characterized with neat biodiesel fuel and with a blend of biodiesel fuel and conventional diesel fuel. Since the biodiesel fuel includes oxygen of about 11%, it could influence the combustion process strongly. So, the use of biodiesel fuel resulted in lower emissions of carbon monoxide, carbon dioxide, and smoke emissions without any increase of oxides of nitrogen. It is concluded that biodiesel fuel can be utilized effectively as a renewable and an environmentally Innocuous fuel for diesel engine.