• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• v.37 no.3
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• pp.274-286
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• 2009

Lignocellulosic biomass is the most abundant raw material for bioconversion in many country. However the high costs for pretreatment and enzymatic hydrolysis currently deter commercialization of lignocellulosic biomass, especially wood biomass which is considered as the most recalcitrant material for enzymatic hydrolysis mainly due to the high lignified structure and the nature of the lignin component. Therefore, overcoming recalcitrance of lignocellulosic biomass for converting carbohydrates into intermediates that can subsequently be converted into biobased fuels and biobased products is the primary technical and economic challenge for bioconversion process. This study was mainly reviewed on the research trend of pretreatment with lignocellulosic biomass in bioethanol production process.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.197-197
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• 2011

고온 스퍼터 공정과 구리 리플로우 공정을 통해 다공성 니켈 지지체에 팔라듐-구리-니켈 삼원계 합금 수소 분리막을 제조하였다. 그러나 스퍼터와 같은 물리적 증착법은 주로 주상정 형태로 증착되기 때문에 다공성 니켈 지지체 표면의 수마이크론 내외의 기공이 존재할 경우 다공성 니켈 지지체에 기인한 많은 기공들 때문에 스퍼터 증착에 영향을 주어 수소 분리막 표면에 기공들이 존재하게 된다. 이를 방지하고 균일한 증착이 이루어지도록 다공성 지지체 표면의 전처리 공정이 필요하다. 본 연구에서는 스퍼터 코팅에 의한 균일한 팔라듐 금속층 형성하고 표면에 미세기공이 없는 수소 분리막을 제조하기 위해 다공성 니켈 지지체를 니켈도금, 알루미나 분말 주입 및 미세연마 전처리 공정을 통하여 다공성 니켈 지지체의 표면기공들을 매립하여 치밀한 팔라듐 합금 층을 형성하였다. 전처리를 하지 않은 다공성 니켈 지지체는 팔라듐 및 구리의 고온 스퍼터 증착 및 구리 리플로우 공정에 의해 표면 기공을 막을 수가 없었고 수소분리기능이 없어 수소 분리막으로 역할을 하지 못했다. Al2O3 분말 주입 전처리 공정을 한 다공성 니켈 지지체에 팔라듐 및 구리 고온 스퍼터 증착과 구리 리플로우 공정을 이용하여 제조된 수소 분리막은 다공성 니켈 지지체에 기인한 기공을 메우기 위해서 팔라듐 합금 층이 두꺼워지는 어려움이 있었다. 니켈도금 전처리 공정을 한 다공성 니켈 지지체에 형성한 수소 분리막은 우수한 선택도를 가졌으나 도금 전처리에 사용된 $2{\mu}m$ 두께의 니켈층이 수소의 확산을 방해하는 저항막 역할을 하여 수소 투과도가 3.96 $ml{\cdot}cm-2{\cdot}min-1{\cdot}atm-1$으로 낮게 나타났다. 미세연마 전처리 공정을 한 다공성 니켈 지지체에 형성한 수소 분리막 역시 우수한 수소 선택도를 가졌으며, 수소의 확산을 방해하는 저항막이 존재하지 않아 13.2 $ml{\cdot}cm-2{\cdot}min-1{\cdot}atm-1$의 우수한 수소 투과도를 나타내었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.05a
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• pp.177.2-177.2
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• 2011

세계적인 자원고갈과 지구온난화와 같은 환경문제가 발생됨에 따라 대체에너지 개발에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 섬유소 기질을 이용한 바이오에탄올 생산은 세계적으로 막대한 자원이 있으며 광합성에 의해 재생산되는 무한한 재원으로서 환경적으로도 대기오염물질을 적게 배출하여 유용한 에너지원으로 각광받고 있다. 하지만 섬유소 기질은 cellulose, hemicellulose, lignin과 같은 고분자 화합물이 유기적으로 결합된 단단한 결정구조로 이루어져 있어 이를 분해하여 원하는 물질을 얻기 위해서는 전처리 과정이 필요하다. 전처리 공정은 바이오에탄올을 생산하는 당화 및 발효공정의 효율 및 반응시간 단축에 기여하며, 특히 섬유소 기질일 경우에는 필수불가결한 공정이다. 전처리 공정은 물리적, 화학적, 생물학적 방법으로 나누어지며, 이러한 방법들 중 기질의 특성과 처리효율에 따라 기술들을 병합하여 사용하기도 한다. 이에 본 연구에서는 산 처리, 암모니아 처리, 과산화수소 처리 및 효소를 이용한 생물학적 처리를 단독 또는 병행하여, 전환된 당 성분 및 함량을 조사함으로서 섬유소계 기질인 채소 음식물류 쓰레기를 대상으로 바이오에탄올을 경제적으로 생산하기 위한 적합한 전처리법을 검토하였다. 전처리 방법별 당화율을 살펴보면, 산 처리와 암모니아-과산화수소-계면활성제 처리가 각각 65.3 % 및 65.7 %로 가장 높았으며, 과산화수소 처리는 16.2 %로 가장 낮았다. 반면 전처리 공정 없이 효소를 이용한 당화만을 실시한 경우에는 4.3 %의 낮은 당화율을 나타내었다. 섬유소계 기질의 전처리 효율을 향상시키기 위해 첨가하는 계면활성제의 효과는 암모니아-과산화수소 및 암모니아-과산화수소-계면활성제 처리의 당화율을 비교한 결과, 뚜렷한 효과를 확인할 수 없었다. 전처리 방법별 당의 성분 및 함량을 비교한 결과 육탄당은 암모니아-과산화수소-계면활성제 전처리에서 가장 많이 검출되었다. 오탄당은 산 처리 후 그 함량이 현저히 높았으며, 오탄당 중 xylose의 함량이 60.49 mg/g로 가장 많이 차지하고 있었다. 이 결과로부터 전처리 방법에 관계없이 당화율은 유사한 수준을 보이지만, 당화된 당의 성분 및 함량에는 큰 차이가 있음을 알 수 있었다. 이당류의 경우 과산화수소 및 암모니아-과산화수소 처리를 제외한 나머지 전처리 방법에서 유사한 수준을 나타내었다. 암모니아 처리 및 과산화수소 처리를 순차적으로 병행한 암모니아-과산화수소 처리에서는 각각의 처리시보다 육탄당의 함량은 증가하였으나 암모니아 처리시보다 이당류의 함량은 감소한 것으로 나타났다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.53 no.4
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• pp.417-424
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• 2015

In this study, the pretreatment of Helianthus tuberosus residue had been performed. The two-stage pretreatment on flow-through process were applied in the interests of increase of sugar production yield on enzymatic saccharification. The delignification by aqueous ammonia and the fractionation of hemicellulose by sulfuric acid solution as pretreatment solution were confirmed for effects of enzymatic saccharification. Two-stage pretreatment process was performed using aqueous ammonia and sulfuric acid. The first step was performed with aqueous ammonia for 40 min at $163.2^{\circ}C$ and the second step was performed with sulfuric acid solution for 20 min at $169.7^{\circ}C$. And then, the first step was performed with sulfuric acid solution and the second step was pretreated with aqueous ammonia. At this time, the glucose production was 30.7 g and the glucose yield was 72.4% in the first step process with aqueous ammonia. And, the glucose production was 20.9 g and the glucose yield was 49.3% in the first step process with sulfuric acid solution.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.05a
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• pp.35-35
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• 2015

AZ31B 마그네슘 합금 판재를 이용하여 자동차 부품을 가공하는 경우에는 판재를 성형하고 이를 접합하여 복잡한 형태의 부품을 만들게 되는데, 대부분의 경우에서 전착도장 공정을 필수로 거치게 된다. 그리고 전착도장 공정은 기존의 자동차 생산 공정에 사용되는 도료 및 공정을 그대로 이용하여야 하며, 현재까지 연구된 결과에 의하면 마그네슘 소재의 전착도장은 전착도장 공정 전에 행해지는 화성처리 공정이 적절하게 처리되었다면 공정상 별다른 문제를 발생시키지 않는다. 즉 마그네슘의 화성처리는 전착도장 공정과 전착도장된 제품의 내식성에 매우 중요한 요소이다. 이러한 화성처리 공정은 화성처리 공정 전단계의 표면 전처리 공정에 크게 영향을 받게 되는데, 본 연구에서는 AZ31B 마그네슘 함금 판재의 전처리-화성처리-전착도장으로 구성되는 마그네슘 표면처리에 있어서 전처리 공정중 산에칭 공정이 화성처리-전착도장의 최종 물성에 미치는 영향에 관하여 조사하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.05a
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• pp.36-36
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• 2015

AZ31B 마그네슘 합금 판재를 이용하여 자동차 부품을 가공하는 경우에는 판재를 성형하고 이를 접합하여 복잡한 형태의 부품을 만들게 되는데, 대부분의 경우에서 전착도장 공정을 필수로 거치게 된다. 그리고 전착도장 공정은 기존의 자동차 생산 공정에 사용되는 도료 및 공정을 그대로 이용하여야 하며, 현재까지 연구된 결과에 의하면 마그네슘 소재의 전착도장은 전착도장 공정 전에 행해지는 화성처리 공정이 적절하게 처리되었다면 공정상 별다른 문제를 발생시키지 않는다. 즉 마그네슘의 화성처리는 전착도장 공정과 전착도장된 제품의 내식성에 매우 중요한 요소이다. 이러한 화성처리 공정은 화성처리 공정 전단계의 표면 전처리 공정에 크게 영향을 받게 되는데, 본 연구에서는 AZ31B 마그네슘 함금 판재의 전처리-화성처리-전착도장으로 구성되는 마그네슘 표면처리에 있어서 전처리 공정중 산에칭 공정이 화성처리-전착도장의 최종 물성에 미치는 영향에 관하여 조사하였다.

• Journal of the Korean Recycled Construction Resources Institute
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• v.10 no.3
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• pp.285-292
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• 2022

The objective of this study is to investigate whether CGS generated in IGCC satisfies the fine aggregate quality items specified in KS F 2527(Concrete Aggregate) through the pretreatment process system and the quality improvement the system. The statistical significance of the pretreatment process was analyzed through Repeated Measurements ANOVA as measured values according to individually pretreatment process system. As a result of the analysis, In the case of CGS fine aggregate quality before and after the pretreatment process system, the density increased 5.2 %, the absorption rate decreased by 1.86 %, the 0.08 mm passing ratio decreased by 2.25 %, and Fineness Modulus and Particle-size Distribution were also found to be adjustable. It was found that the pretreatment process system was significant in improving the quality of CGS.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.11a
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• pp.193-193
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• 2015

도금공정에 있어서 전처리는 제품품질을 확보하는데 중요한 단계이다. 전처리 공정의 주요인자중 처리액의 온도, 처리시간, 교반력, 오염도를 개선함으로써 제품의 산화막 및 오염물질을 효과적으로 제거할 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.49 no.3
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• pp.292-296
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• 2011

Liberation of fermentable sugars from lignocellulosic biomass is one of the key challenges in production of cellulosic ethanol. Aqueous ammonia cleaves ether and ester bonds in lignin carbohydrate complexes. It is an effective swelling reagent for lignocellulosic biomass. The aqueous ammonia pretreatment selectively reduces the lignin content of biomass. However, at high temperatures, this process solubilizes more than 50% of the hemicellulose in the biomass. Here we conducted a SAA(Soaking in Aqueous Ammonia) process by moderate reaction temperatures at atmospheric pressure using various lignocellulosicbiomass. The optimum condition of this process was 15 wt% of aqueous ammonia at 50 of reaction time during 72 hr. The delignification was up to 60% basis on initial biomass and the enzymatic digestibility was 60-90% for agricultural biomass, respectively.

• Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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• 2015.10a
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• pp.133-134
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• 2015

전처리 공정장치 구축에 앞서 정확한 설계와 검증이 선행되어야 한다. 우선 디지털 목업 기술을 통해 설계검증을 철저히 함으로써 공정의 품질을 높이고 공정하자를 최소화 할 수 있다. 전처리 공정 중 집합체해체 핵심장치의 유지보수를 쉽게 하고, 원격 제어 효율을 높이기 위한 모듈화와 그에 대한 사전 검증을 수행하였다. 이를 위해해 전처리 디지털 목업 시스템 검증 대상과 집합체 해체핵심장치 주요모듈을 선정하였으며, 주요 모듈의 모듈화 방안 과 모듈 탈착 시간 검증하였다. 그 결과, 집합체해체 핵심장치에서는 5개의 주요 모듈로 구성되었으며, 모듈 탈착 시간 검증에서 작업시간은 클램프모듈이 약 130초, 언볼팅, 드릴링 모듈이 140초 소요될 것으로 분석되었다. 향후 전처리장치별 모듈 분석과 LAYOUT 운영을 포함해서 MSM 시뮬레이터의 디바이스 및 시뮬레이터 시스템 구축을 수행할 것이다.