• Korean Chemical Engineering Research
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• v.46 no.4
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• pp.739-746
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• 2008

The aim of this study is finding the optimal design parameters and the optimal operation variables of a reactive distillation column. Different from steady state optimization, dynamic optimization makes it possible considering operation ability as well as design problems at process design step. For performing dynamic optimization, dynamic simulation should be done first. If dynamic simulation is already finished, dynamic optimization can be performed with less effort than that of dynamic simulation.Reactive distillation systems involving reaction and separation in a single unit have the potential to reduce capital and operating costs, particularly when reaction have conversion constraint or when azeotropes exist making conventional separation difficult and expensive. This study here present work on the continuous distillation process, the homogeneous catalyzed esterification of methanol and acetic acid, the synthesis of methyl acetate. Based on an equilibrium stage model of a reactive distillation column a dynamic optimization problem was formulated and solved. And the results were verified by performing dynamic simulation and showing the variation of conversion and purity as the variation of the operation variables. As the results of dynamic optimization, this study found optimal feed ratio, reflux ratio and reboiler duty of this system. And as this study applied it to dynamic simulations the dynamic characteristics of a reactive distillation column are showed under optimal operating condition.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.17 no.9
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• pp.206-211
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• 2016

Various applications require dry air at low temperature, such automation equipment, semiconductor manufacturing, chemical production lines, and coating processes for the shipbuilding industry. Four evaporators for low temperature (below $0^{\circ}C$) were installed for a dehumidification system. Moist air is cooled sequentially over three evaporators. The first evaporator has an evaporation temperature of $13^{\circ}C$, that of the second evaporator is $5^{\circ}C$, and that of the third evaporator is maintained at $-1.3^{\circ}C$. In the fourth evaporator implantation thereby the moisture contained in the moisture air. A pressure regulator (CPCE 12) is used at this point and is defrosted when the vapor pressure is below a set value. The non-implantation moisture of the air is a heating system that uses the waste heat of a condenser with high temperature. It develops the cooling type's dehumidifier, which is important equipment that prevents the destruction of protein and measures the temperature and humidity at each interval by changing the front air velocity from 1.0 m/s to 4.0 m/s. The cooling capacity was also calculated. The greatest cooling capacity was 1.77 kcal/h for a front air velocity of 2.0 m/s

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1999.04a
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• pp.22-22
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• 1999

교란에 대한 고체 추진제의 연소율의 반등에 대한 이해는 고성능 추진제를 설계하는데 매우 중요한 요소이다. 그 동안의 연구는 고체 추진제의 표면에서 발생하는 교란이 매우 작은 크기로 발생한다는 선형적인 가정을 사용하여 이론적인 응답 함수를 구하였다. 특히 실험실에서 행해지는 교란에 대한 추진제의 응답 함수를 구하기 위하여 이용한 비집촉식 교란 방법을 사용하였다. 이 경우 추진제 표면으로 전달되는 복사열 전달의 크기는 레이저에 의한 복사 일전달과 기체 영의 화염에 의한 열전달을 동시에 고려하여야 한다. 그러나 언급하였던 것처럼 대부분의 이론적 연구는 추진제 표면의 온도 구매가 단열인 것으로 가정하여 진행하였다. 이러한 가정을 기체 영역으로부터 추진제로 전달되는 열전달 량이 작은 점소화초기 등에서 타당한 가정이나, 기체 영역에서 연소가 활발하게 진행되는 경우에는 비합리적인 가정이다. 본 연구에서는. 추진제의 응축 영역에서 분포 화학 반응이 발생하여, 기체 영역에서 화학반응에 의한 연소가 진행되는 경우, 복사 열전달의 교란에 대한 추진제의 응답함수를 수치적으로 계산하였다. 이때 기체 영역에서 발생하는 연소 반응은 De Luca 등에 의하여 제안된 실험적 모델인 $\alpha$ $\beta$ ${\gamma}$ 화염 모델을 사용하였으며, 추진제 표면에서의 열전달 균형에 의한 경계 조건을 사용하였다. 그러나 외부로부터 입사되는 복사광 레이저와 기체 영역의 상호 간섭은 고려하지 않았다. 수치 계산에 의한 응답 함수의 특징은 단열 조건이 사용된 이론적 응답 함수에 비하여 낮은 값을 나타내었으며, 최대치를 보이는 주파수 영역도 이론 함수에 비하여 다른 값을 보여주고 있다.연구 분석 결과 기술적 문제점으로는 배기 가스온도가 낮은데 따른 출구 부분의 Bearing, Sealing이 문제가 될 수 있다고 판단되며 배기 가스 자체에 대기 공기중에 함유되어 있던 습기가 얼어붙는(Icing화) 문제가 발생하기 때문에 배기가스의 Icing을 방지하기 위하여 압축기 끝단에서 공기를 추출하여 배기부분에 송출할 필요성이 있는 것으로 판단되었다. 출구가스의 기체 유동속도가 매우 빠르므로 (100-l10m.sec) 이를 완화하기 위한 디퓨저의 설계가 요구된다고 판단된다. 또 연소기 후방에 물을 주입하는 경우 열교환기 및 기타 부분품에 발생할 수 있는 부식 및 열교환 효율 저하도 간과할 수 없는 문제로 파악되었다. 이러한 기술적 문제가 적절히 해결되는 경우 비활성 가스 제너레이터는 민수용으로는 대형 빌딩, 산림, 유조선 등의 화재에 매우 적절히 사용되어 질 수 있을 뿐 아니라 군사적으로도 군사작전 중 및 공군 기지의 화재 그리고 지하벙커에 설치되어 있는 고급 첨단 군사 장비 등의 화재 뿐 아니라 대간첩작전 등에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.가 작으며, 본 연소관에 충전된 RDX/AP계 추진제의 경우 추진제의 습기투과에 의한 추진제 물성 변화는 미미한 것으로 나타났다.의 향상으로, 음성개선에 효과적이라고 사료되었으며, 이 방법이 편측 성대마비 환자의 효과적인 음성개선의 치료방법의 하나로 응용될 수 있으리라 생각된다..7%), 혈액투석, 식도부분절제술 및 위루술·위회장문합술을 시행한 경우가 각 1례(2.9%)씩이었다. 13) 심각한 합병증은 9례(26.5%)에서 보였는데 그중 식도협착증이 6례(17.6%), 급성신부전증 1례(2.9%), 종격동기흉과 폐염이 병발한 경우와 폐염이 각 1례(2.9%)였다. 14

• Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association
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• v.30 no.4
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• pp.15-25
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• 2022

In this study, the efficiency of treatment of moisture and organic matter in food waste was analyzed according to the air blast volume and preheating using the bio-drying method. Te mount of air blast volume and preheating were determined by the evaluation of temperature and CO2 during food waste treatment using the bio-drying method. As a results, the increase in the air blast volume increased the moisture removal efficiency and removal rate, but, lowered the temperature inside the bio-drying by the decease in microbial activity. In order to maintain the activity of microorganisms, it was estimated that it was necessary to inject an appropriate air blast rate according th the properties of the food waste. In this study, the injection of air blast volume at 15L/min was optimal. It was evaluated that the organic matter and water removal rates according to the presence or absence of air preheating, the organic matter removal rate and water removal rate increased by 3-5% when air preheating was not performed. Also, there was no internal aggregation caused by the generation of condensate inside the bio-drying. Therefore, for effective bio-drying of food waste, it is necessary to maintain an appropriate air blast volume to maintain microbial activity, and it is considered that injection through preheating of air is required.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.95-95
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• 2018

강재의 방식법 중 도장은 부식을 억제하는데 효과적이고 편리한 방법으로 선박 및 해양 강 구조물의 방식법으로 사용되고 있다. 한편, 강 구조물의 효율적인 유지관리를 위해서는 방식 도장의 도막 열화도를 평가하고 잔존 수명을 예측하여 최적 시기에 보수도장 혹은 재도장하는 것이 필요하다. 일반적으로 선박 및 해양구조물에 적용되는 도막의 방식 성능 평가 방법으로 해수 침지 시험, 염수 분무 시험, 옥외 폭로 시험 등이 있다. 그러나 이러한 시험들은 그 시험 방법에 따라서 정량적인 평가에 한계가 있음은 물론 장기간 소요되는 등 곤란한 문제점이 있다. 그러므로 선박 및 해양구조물을 비롯하여 교량, 각종 강 구조물의 도장 방식에 사용되는 방식용 도료의 성능을 단기간에 적절하게 평가할 수 있는 가속시험법이 제시되며 연구-사용되고 있다. 그 중 도막 방식 성능을 보다 효율적, 비파괴적, 정량적으로 평가할 수 있는 임피던스 분광법(EIS)과 같은 전기화학적 방법은 상대적으로 시험 기간을 크게 단축시킬 수 있고, 대상 방식 도장의 미세한 성능 차이도 분별 가능하다는 장점이 있다[1]. 따라서 본 연구에서는 선박 및 해양구조물 등 가혹한 부식환경에서 강력한 내구성을 가질 수 있도록 다양한 종류의 표면처리 도장 시편을 제작하여 자외선 조사-염수분무-침지환경 등의 열악한 환경조건 하에서 부식-열화 촉진 시험을 실시하였다. 그리고 그 촉진 열화 과정에서 도막의 외관 상태를 관찰 분석함은 물론 전기화학적 임피던스 분광법을 병행 측정하며 그 표면막의 부식 및 도막 열화도를 비교-종합 평가하였다.본 연구에 사용된 시편은 Al 및 Zn 도금 강판에 에폭시, 에폭시-실리콘 우레탄, 에폭시-우레탄 도장 시편으로 Scribe, No Scribe 및 비교재 Al 및 Zn 도금 시편으로 분류하여 각각 실험을 진행하였다. 즉, 도막 열화 시험은 복합 노화 시험법으로 UV 조사 36 시간(ASTM G53), 염수분무 32 시간(ISO 7253), 수분 응축 10 시간을 1 Cycle로 100 Cycle(7800 시간) 동안 실험을 진행하였다. 이때 도막 열화도 평가는 전기화학적 임피던스 분광법을 이용하여 각 실험 조건별로 주파수에 따른 임피던스(Z) 값을 평가하였다. 즉, 상온 $25^{\circ}C$의 3.5% NaCl 100 ml 수용액에 작동 전극(Working Electrode)과 구리 도선을 통해 연결하였고, 노출 면적은 $1cm^2$로 일정하게 유지 하였으며, 상대 전극(Counter Electrode)은 탄소봉, 기준 전극(Reference Electrode)으로 포화카로멜전극(Saturated Calomel Electrode)을 사용하여 측정하였다. No Scribe 시편의 경우에는 Al 기판 에폭시-실리콘 우레탄 도장 시편이 우수한 도막 저항성을 나타내었으며, 에폭시-우레탄 도장시편은 23사이클 이후의 저항값이 가장 낮게 나타났다. Zn 기판의 경우는 에폭시, 에폭시-실리콘 우레탄, 에폭시-우레탄 도장 시편 모두 저항 값이 유사하였으며, Al 및 Zn 도금 시편은 도장 처리된 시편에 비해 훨씬 낮은 저항 값을 보였다. 또한 Scribe 시편의 경우에는 Al 기판 에폭시-실리콘 우레탄 도장 시편에서 높은 초기 저항 값을 보였으며, 23 사이클 후의 저항 값은 세 종류의 도막에서 약 1~0.1 Gohm 으로 나타났다. 그리고 Zn 기판 에폭시-실리콘 우레탄 도장 시편에서 가장 낮은 도막 저항 값이 나타났다. 이상의 실험을 통해서 본 연구 내용은 실내촉진시험으로 선박 및 해양 강 구조물에 사용되는 다양한 종류의 도막의 열화도를 평가하는 기초 설계 지침으로 응용될 수 있을 것으로 사료된다. 한편, 도막은 노출 환경에 따라 방식 성능이 다르므로 실제 도막의 사용환경을 고려하여 도장 사양별 적용 부위에 따른 적정 가속 실험 방법을 선정할 필요가 있다고 사료된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.50 no.4
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• pp.684-689
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• 2012

Poly(acrylic acid) (PAA) microspheres is one of the widely-used polymeric materials for the bio-field application and the electric materials. For the synthesis of PAA microspheres, the polymerization technique using surfactants is applied. After the synthesis, the purification and separation processes are required for the removal of surfactant. When general organic solvents were used, many problems, such as huge amount of waste solvent, additional separation processes, and the possibility of residual media, were occurred. Thus, High-pressure Soxhlet extraction using liquid $CO_2$ was developed to solve these problems. In this study, High-pressure Soxhlet extraction of the synthesized PAA microspheres using liquid $CO_2$ was conducted for the removal of Monasil PCA which is used for the dispersion polymerization of acrylic acid in compressed liquid Dimethyl ether (DME). The morphology of the extracted PAA particles was checked by field emission scanning electron microscopy (FE-SEM) and the residual concentration of Monasil PCA was analyzed by inductively coupled plasma - Optical Emission Spectrometer (ICP-OES). For studying the effect of the solvent effect, Soxhlet extraction was conducted using n-hexane, liquid DME, and liquid $CO_2$. In case of n-hexane, some extracted PAA microspheres were produced. However, deformation was also occurred due to the high thermal energy of n-hexane vapor. Liquid DME could not remove Monasil PCA. When using liquid $CO_2$, the extracted PAA microspheres which were free for the residual solvent were produced without deformation. For finding the optimum operating condition, high-pressure Soxhlet extraction was conducted for 8 hours with changing the temperature of reboiler and condenser. When the extractor temperature is $19.6{\pm}0.2^{\circ}C$ and the pressure is $51.5{\pm}0.5$ bar, the best removal efficiency was obtained.

• Journal of Food Hygiene and Safety
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• v.31 no.1
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• pp.51-58
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• 2016

This research examined the effects of Compositae extract on the inhibition of proliferation and apoptosis in human breast and human gastric cancer cells. Compositae extracts which is used in the experiment are Taraxacum coreanum (TC), Youngia sonchifolia (YS) and Ixeris dentata (ID). The proliferation of SK-BR-3, MDA-MB-231 and AGS cells were investigated by MTT assay. ID and YS extracts inhibited proliferation of SK-BR-3, MDA-MB-231 and AGS cells in a dose-dependent manner, but TC have barely affected. In addition, the most effective extract was ID. To assess the apoptosis of ID extract, the nuclei of human cancer cells were stained with DAPI solution respectively. Chromatin condensation, indicated apoptosis, was increased in a dose-dependent manner. We investigated change of ID extract-induced apoptosis proteins on human cancer cells by western blot analysis. The level of Bcl-2 decreased, whereas the level of Bax, cleaved-PARP increased in dose-dependent manner compared with non-treatment. Also Bax/Bcl-2 ratio, which is used in clinical indicator of apoptosis, was increased at ID extract treatment group compared with non-treatment. Moreover the Bax/Bcl-2 ratio of MDA-MB-231 cell was significantly increased as against SK-BR-3, AGS cells. These results indicated that ID extract have anti-proliferation effect better than YS or TC, and induced apoptosis in human breast cancer MDA-MB-231 cell better than human breast cancer SK-BR-3 cell, human gastric cancer. Even if further research is needed, ID can be developed as a chemopreventive or therapeutic agent of breast cancer.