• 제목/요약/키워드: 원료물질

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Biorefinery 산업과 Furfural 생산 및 응용 분야 (Production of Furfural and its Application in Biorefinery)

  • 김승수
    • 공업화학
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    • 제27권1호
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    • pp.10-15
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    • 2016
  • 에너지 수요의 증가와 화석연료 고갈에 대비해 재생가능한 자원에 대한 관심이 높다. 목질계 바이오매스는 지속 및 재생 가능하며, 원유로부터 생산되는 화학물질을 대체할 수 있고, 바이오 기반의 화학물질과 바이오연료를 생산하는 원료물질로 인식되고 있다. 푸르푸랄은 푸란을 기반으로 하는 메틸퓨란, 터트라하이드로퓨판, 메틸테트라하이드로퓨란, 에틸테트라하이드로퓨릴 이써, 에틸 레부리네이트, 레불루닉산과 알칸 등 화학물질 및 용매 생산을 위한 천연 전구체이며, 바이오 화학물질과 바이오연료를 위한 재생 가능한 화학 플랫폼으로 잠재력을 가지고 있다. 본 논문에서는 바이오리파이너리 개념, 푸르푸랄의 생산과 응용분야에 대해 고찰을 하였다.

주정폐수 혐기성 소화의 저해작용에 관한 연구 (A Study on the Inhibition of Anaerobic Digestion for Alcohol Distillery Wastes)

  • 장인성;김재신;이정학;박갑성
    • 공업화학
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    • 제4권3호
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    • pp.576-582
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    • 1993
  • 주정폐수의 혐기성 소화 저해작용을 이해하기 위하여 회분식 혐기성 소화를 수행하였다. 나맥원료 주정폐수와 백미원료 주정폐수를 각각 분리막으로 여과하여 순수한 용존 유기물 부분과 고형물질 부분을 따로 분리하였다. 주정폐수의 용존 유기물 부분과 고형물질 부분 및 분리하지 않은 원 주정폐수를 기질로 사용하여 회분식 혐기성 소화를 수행하였다. 나맥원료 주정폐수의 고형물 부분에서 발생하는 프로피온산은 용존성 유기물 부분에서 발생하는 프로피온산의 비율보다 약 2배 가량 많았으며, 원 폐수에서 발생하는 프로피온산의 비율보다도 많았다. 나맥원료 주정폐수의 혐기성 소화 저해작용은 고형물질 부분 혐기성 소화과정 중 생성된 다량의 프로피온산에 연유될 수 있을 것이다.

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플로테이션 기술을 이용한 OCC 재생공정의 마이크로 스틱키 제어 (Control of micro stickies in OCC recycling process by flotation technology)

  • 이학래;김종민;박일;김진우
    • 한국펄프종이공학회:학술대회논문집
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    • 한국펄프종이공학회 2002년도 춘계학술발표논문집
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    • pp.15-16
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    • 2002
  • 라이너지는 대부분의 원료물질을 고지로부터 얻고 있는 친환경적 상품이 다. 그러나 고지를 원료로 사용함에 따라 많은 문제가 발생하게 된다. 그중 원료와 함께 유입되는 다양한 종류의 오염물질로 인하여 기인되는 스틱키는 강도를 저하시킬 뿐 아니라 얼룩 및 반점을 형성하여 제품의 질을 떨어뜨리 고, 또한 설비를 오염시켜 수명 단축 및 세척에 의한 조업중단 등 생산성 저 하를 가져온다. 이러한 문제는 초지기의 대형화와 고속화, 용수조건의 악화 및 고지 재활용율 증가 등의 이유로 더욱 커지고 있다. 본 논문에서는 라이너지 생산공정의 가운데 지료조성공정의 매크로 스틱 키 정량분석을 통하여 전반적인 분포를 조사하였다. 그 결과 매크로 스틱키 는 스크린과 클리너를 통해 다량 제거되고, 공정상의 기계적 에너지에 의해 더욱 미분화되어 제어가 어려운 마이크로 스틱키로 진행되고 있음을 확인하 였다. 또 지료 분급을 위하여 설치된 플로테이션 설비는 기존의 정선설비인 스크린과 클리너에서 제거되기 어려운 마이크로 스틱키를 제거할 수 있음을 확인하였다. 본 연구에서는 실제 공정의 마이크로 스틱키 정량이 가능한 설비를 제작 하였다. 제작된 설비는 마이크로 스틱키의 정량 뿐만 아니라 환경의 변화에 따른 마이크로 스틱키의 침착성 변화를 볼 수 있도록 하였고, 또한 현장조건 에 적합하도록 다량의 지료분석과 손쉬운 작동이 가능케 하였다. 제작된 마 이크로 스틱키 정량설비를 이용하여 현장 플로테이션 공정을 대상으로 마이 크로 스틱키를 정량한 결과 리젝트의 지료에서 더 많은 량의 마이크로 스틱 키가 존재함을 확인하였다. 이는 소수성의 마이크로 스틱키가 기포와 함께 리젝트로 배출되고 있음을 보여주고 있으며, 또한 3종의 분급된 지료에서 와 이어상에서 탈수된 각각의 백수를 분석함으로써 백수 재활용에 따른 마이크 로 스틱키의 농축현상올 밝혔다. 플로테이션 과정중에 마이크로 스틱키의 거동 파악과 제어를 향상시키기 위하여 MCC를 이용하여 준비된 마이크로 스틱키 모텔물질을 이용하여 실험 실적 부유부상 실험을 실시하였다. 이를 통하여 플로테이션 공정의 마이크로 스틱키 제어 최적화 방안과 고농도의 마이크로 스틱키를 함유한 지료의 처 리를 방안을 검토하였다.

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Hydroxypropyl Methyl Cellulose의 자연발화에 관한 연구

  • 박승호;임우섭;목연수;이동훈;최재욱;이무진
    • 한국산업안전학회:학술대회논문집
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    • 한국안전학회 2000년도 추계 학술논문발표회 논문집
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    • pp.135-139
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    • 2000
  • 경제의 발전으로 인한 화학물질의 개발과 합성 등으로 새로운 물질들이 다양화됨으로서 화재에 대한 위험성이 날로 증대되고 있는 실정이다. 특히 산업현장에서 원료로 사용하거나 제품으로 만들어진 물질들이 착화원이 없음에도 불구하고 자연발화가 원인이 되어 화재폭발을 일으키는 사고가 빈번하고 있다. 자연발화에 관한 연구는 국내외적으로 진행되고 있지만 다종의 물질에 대한 연구에는 대단히 미흡한 실정이다. 그러므로 본 연구는 5사업장에서 생산되고 있는 HPMC에 대하여 자연발화에 대한 현상을 구명하여 이를 사용하는 작업장 등에 있어서 화재, 폭발의 예방에 대한 기초자료를 제공하고자 한다.(중략)

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에칠아세테이트와 톨루엔 가연성액체혼합용액의 폭발하한계

  • 하동명;이수경
    • 한국산업안전학회:학술대회논문집
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    • 한국안전학회 2000년도 추계 학술논문발표회 논문집
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    • pp.129-134
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    • 2000
  • 가연성가스나 액체는 화학공업의 원료, 중간제품 그리고 완제품으로 화학공정의 광범위한 분야에서 사용되고 있을 뿐만 아니라, 가정에서도 널리 사용되고 있다. 이들 물질의 취급함에 있어 밸브의 조작실수, 배관접합부파손, 저장 및 수송의 부주의로 인해 주위에 공기와 혼합되면 화재 및 폭발이 발생할 수도 있고 유해물질이 유출되는 경우도 있다.(중략)

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생물의약품 제조공정에서 Bovine Viral Diarrhoea Virus 정량 검출을 위한 Real-Time RT-PCR (Real-Time RT-PCR for Quantitative Detection of Bovine Viral Diarrhoea Virus during Manufacture of Biologics)

  • 조항미;이동혁;김현미;김인섭
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.34-42
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    • 2008
  • 소의 혈액, 세포, 조직, 기관 등 소 유래 물질을 원료로 사용한 생물의약품, 조직공학제제, 세포치료제의 경우 소 유래원료 물질에 다양한 바이러스가 오염된 사례가 있기 때문에 바이러스 안전성 검증이 필수적이다. BVDV는 동물세포주, 우혈청 등에 가장 흔하게 오염되는 바이러스이다. 소 유래물질을 원료로 하는 생물의약품, 조직공학제제, 세포치료제 등에서 BVDV안전성을 확보하기 위해, 원료물질, 제조공정, 완제품에서 BVDV를 정량적으로 검출하고, 제조공정에서 BVDV제거 검증을 위한 시험법으로 활용이 가능한 BVDV real-time RT-PCR시험법을 확립하였다. BVDV에 특이적인 primer를 선별하였으며, 형광염료 SYBR Green I을 사용하여 BVDV RNA 정량 검출 시험법을 최적화하였다. 세포배양법에 의한 감염역가와 비교한 결과 real-time RT-PCR 민감도는 $1TCID_{50}/mL$이었다. 확립된 시험법의 신뢰성(reliability)을 보증하기 위해 시험법 검증을 실시한 결과 특이성 (specificity)과 재현성(reproducibility)이 우수함을 확인하였다. 확립된 real-time RT-PCR을 생물의약품 제조공정 검증에 적용할 수 있는지 확인하기 위하여 인위적으로 BVDV를 오염시킨 CHO 세포주와 소 유래콜라겐에서 BVDV검출 시험을 실시하였다. BVDV를 감염시킨 CHO 세포와 세포배양 상청액에서 BVDV를 정량적으로 검출할 수 있었다. 소 유래 콜라겐에서도 $10TCID_{50}/mL$까지 정량적으로 검출할 수 있었다.

압출조리를 이용한 쌀 이유식 제조에서 아밀라제 첨가가 물성변화에 미치는 효과

  • 이강권;김지용;이철호
    • 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
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    • 한국식품저장유통학회 2003년도 제23차 추계총회 및 국제학술심포지움
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    • pp.214.2-215
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    • 2003
  • 압출조리 공법에 의한 한국형 쌀 이유식 제조에서 아밀라제 첨가가 압출미분의 물성 변화에 미치는 영향을 알아보았다. 압출조리기의 스크류 회전수는 200rpm, 원료의 사입속도는 180g/min로 고정하여 작동하였다. 원료 쌀가루의 수분함량은 18, 23, 28%로 가수하였고 첨가된 아밀라제는 Bacillus licheniformis로부터 분리한 Termamyl 120LS(NOVO사), Bacillus amylolichuefaciens로부터 분리한 BAN 240L(NOVO사) 및 맥아분말이다. 아밀라제 첨가에 의해 압출미분의 수용성지수는 3배까지 증가했고, 환원당 생성량은 원료의 수분함량에 크게 영향을 받아 28% 수분함량에서 급격히 증가하여 수용성지수와는 다른 경향을 나타내었다. 겔 투과크로마토그래피에 의한 분자량적 구조 변화 측정 결과 아밀라제 첨가에 의해 고분자 획분이 상당히 감소했으며 상대적으로 저분자 획분이 증감함을 알 수 있었다. 아밀라제의 잔존환성은 아밀라제 종류에 따라 다르며 가장 내열성인 Termamyl 120LS의 경우 용융부위 온도 14$0^{\circ}C$에서 27%까지 감소하였다. 침전법에 의한 분산특성은 아밀라제 작용에 의해 수용성 물질이 증가함에 따라 침전층의 감소를 나타내었으나 처리온도가 14$0^{\circ}C$로 증가하면 침전층의 높이는 증가하였다. 겉보기 점도는 아밀라제 첨가에 의해 무처리 압출미분의 1/4~1/200로 감소하였다. 시판 이유식의 권장농도에서의 점도와 같은 점도 수준에 도달하기 위해서는 원료의 수분함량(18, 23, 28%), 아밀라제 종류 및 첨가량, 계량부위 온도에 따른 각 작동조건의 압출미분을 최고 1.8배의 양을 사용할 수 있었다. 이상에서 살펴본 바와 같이 원료 쌀가루에 첨가된 아밀라제가 압출조리기내를 통과하면서 쌀가루의 가수분해를 일으켜 환원당 등 수용성 물질이 증가하고 분산특성이 좋아지며 점도가 낮아지고 결국 이유식의 열량밀도를 증가시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.

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이류체 노즐형 화염 반응기에 의한 실리카 나노분말 제조 (Controlled synthesis of silica nanoparticles by a two-fluid nozzle flame reactor)

  • 장한권;장희동;장원철
    • 한국자원리싸이클링학회:학술대회논문집
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    • 한국자원리싸이클링학회 2005년도 추계정기총회 및 제26회 학술발표대회 고분자리싸이클링기술 특별심포지엄
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    • pp.308-313
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    • 2005
  • 실리콘 잉고트의 절단공정에서 발생하는 폐실리콘 슬러지는 실리콘과 실리콘카바이드 등의 유가자원이 함유되어 있으며, 이 중 실리콘 분말은 실리콘 화합물인 알콕시실란 등을 제조하는데 원료로 사용이 가능하다. 본 연구에서는 폐실리콘 슬러지로부터 분리, 합성된 사에 톡시실란(TEOS)을 원료로 이용하여 실리카 나노분말을 합성하였다. TEOS 원료물질을 외부 혼합형 이류체 노즐을 이용하여 미세액적으로 분무하고 화염 속으로 도입시키고 화염열분해 반응을 진행시켜 실리카 나노분말을 합성하였다. 합성된 실리카 나노입자의 특성은 투과형 전자현미경 및 BET에 의하여 입자형상 및 평균 입자크기가 분석되었다. 주요 공정변수인 분산공기의 압력, 반응가스의 조성을 변화시켜 실험한 결과 평균크기가 $9{\sim}68nm$인 실리카 나노분말을 제조하였다.

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2단계 증착방법을 이용한 ZnO 압전박막 증착 및 특성 분석

  • 정수봉;김수길;홍철광;신영화
    • 한국반도체및디스플레이장비학회:학술대회논문집
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    • 한국반도체및디스플레이장비학회 2003년도 추계학술대회 발표 논문집
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    • pp.59-63
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    • 2003
  • 체적 음향파 공진기(Film bulk acoustic resonator, FBAR)는 2~10 Ghz 대역의 차세대 이동 통신용 구현에 필수적인 부품이기 때문에 국내외에서 활발한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 FBAR 소자 제조를 위한 연구에서 원자층 증착(Atomic layer deposition, ALD) 방법에 의한 ZnO buffer layer 위에 스퍼터링 방법을 이용한 2-step 방법을 사용하여 제조하였다. ALD를 이용한 ZnO buffer layer는 diethylzinc(DEZn)/$H_2O$를 순차적으로 주입하여 증착하였다. 이 때 두 원료물질 사이에 고순도 Ar 가스를 purge gas로 사용하였다. 원료의 주입시간은 1초, 원료간 purge 시간은 23 초로 하고 증착하였다. 2-step 방법을 이용할 경우, 스퍼터링 방법만을 이용하였을 때 보다 우수한 c-축 배향성 및 박막의 표면형상이 관찰되었다. 2-step 방법을 FBAR 소자 제작에 적용할 경우 보다 우수한 특성의 공진기를 제작할 수 있을 것으로 기대된다.

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$SiH_2Cl_2와 NH_3$를 이용하여 원자층 증착법으로 형성된 실리콘 질화막의 특성 (The Characteristics of silicon nitride thin films prepared by atomic layer deposition method using $SiH_2Cl_2 and NH_3$)

  • 김운중;한창희;나사균;이연승;이원준
    • 한국진공학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.114-119
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    • 2004
  • Si 원료물질로 $SiH_2Cl_2$, N 원료물질로 $NH_3$를 사용하여 증착온도 $550^{\circ}C$에서 P-type Si (100) 기판위에 실리콘 질화막을 원자층 증착 방법으로 형성하고 물리적, 전기적 특성을 평가하였다. 증착된 박막의 두께는 증착 주기의 횟수에 대해 선형적으로 증가하였고, Si와 N 원료물질의 공급량이 $3.0\times10^{9}$ L 일 때 0.13 nm/cycle의 박막 성장속도를 얻을 수 있었다. 원자층 증착된 박막의 물리적 특성을 기존의 저압화학증착 방법에 의해 증착된 박막과 비교한 결과, 원자층 증착 방법을 사용함으로써 기존의 방법보다 증착온도를 $200 ^{\circ}C$이상 낮추면서도 굴절률 및 습식에칭 속도 측면에서 유사한 물성을 가진 실리콘 질화막을 형성할 수 있었다. 특히, 원자층 증착된 박막의 누설 전류밀도는 3 MV/cm의 전기장에서 0.79 nA/$\textrm{cm}^2$로서 저압화학증착 방법에 의해 증착된 질화막의 6.95 nA/$\textrm{cm}^2$보다 우수하였다.