• Journal of Energy Engineering
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• v.16 no.2
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• pp.58-63
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• 2007

In recent years, the technologies for the production of synthetic fuel from natural gas have been attracting considerable interest because of high oil prices. While oil prices remaining high, GTL (Gas-to-Liquids) technology would provide an attractive option for utilizing gas resources. Furthermore, GTL fuels contain almost zero sulfur and low aromatics and have a very high cetane so that they are estimated to be environmentally friendly diesel fuels able of meeting the advanced fuel specifications of the 21st century. GTL process generally consists of three primary steps: synthesis gas production from natural gas reforming, hydrocarbon production from synthesis gas by Fischer-Tropsch (F-T) synthesis, product upgrading by hydrocracking/hydroisomerization. This paper presents a brief summary of GTL technology and worldwide development trend about it focusing on the reforming of natural gas and the F-T synthesis.

• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 2002.07a
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• pp.117-122
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• 2002

고체산화물 연료전지의 구성요소인 양극(공기극)을 GNP와 Pechini 법을 이용하여 $(La{1-x}Sr_x)MnO_3$ 양극을 합성하여 합성한 분말의 특성과 단위전지로 사용하기 위한 조건에서의 특성을 측정하였다. GNP로 합성한 분말의 경우 직접 $(LaSr)MnO_3$ 단일 결정상을 얻을 수 있었으나, Pechini 법으로 합성한 분말의 경우는 비정질이었다. 또한 각각의 방법으로 합성한 분말의 입자형태는 구형이었고 1차상 입자크기는 GNP가 40nm, Pechini, 법으로 합성한 경우 20nm 정도의 크기를 갖고 있었다. GNP로 합성한 분말의 입자크기와 비표면적의 경우 glycine의 첨가량이 증가함에 따라 입자크기는 감소하였으나 최적 glycine 첨가량은 2.0mole 였고, 이 때 평균2차상의 입자크기는 $13.24{\mu}m$로 agglomeration 되어있었다. 최적 cathode조성은 GNP법으로 합성한 $(La_{0.9}Sr_{0.1}MnO_3$로서 가능하였고, 이 조성에서의 열팽창계수는 $9.89\times10^{-6}/^{\circ}C$이고, 전기전도도($1200^{\circ}C$에서 2시간소결)는 110 S/cm을 나타내었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.127.1-127.1
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• 2010

고체산화물연료전지는 고효율 및 무공해의 전기화학 에너지 변환장치로서, 최근 국내외에서 활발한 연구개발이 수행되고 있다. 특히, 고체산화물 연료전지 시스템의 조기 상용화를 위해 시스템의 작동온도를 약 $800^{\circ}C$ 이하로 낮추고 저가로 생산 할 수 있는 제조공정 개발에 대한 연구를 적극적으로 수행하고 있다. 본 연구에서는 고체산화물연료전지의 단위셀를 구성하는 연료극지지체 및 박막 전해질에 대해서 저가 양산의 테이프케스팅법 및 동시소성 공정, 그리고 연료극 지지체 전해질(anode-supported electrolyte)에 대한 공기극 페이스트 프린팅 제조공정에 대해 소개한다. 또한 고체산 화물연료전지의 제조공정 및 시간을 단축하기 위해 방전플라즈마 소결공법(SPS)에 의한 연료극 지지체 제조 공정, 단위셀의 성능 최적화를 위한 나노 스케일의 고성능 전해질 소재 분말합성 공정(crystallite size: 5~10nm, surface area : $100m^2/g$ 이상) 그리고 테이프케스팅에 의한 박막 전해질 제조 공정(thin film : $10{\mu}m$ 이하) 등 주요 단위셀 소재 및 부품의 제조공정 특성 그리고 단위셀의 전기화학적 특성(max. power density : 1.0 W/$cm^2$)에 대해 소개하며, 최종적으로 평판형 대면적 고체산화물연료전지(max. $20cm{\times}15cm$)의 단위셀 상용화 제조 기술 및 성능평가 기술에 대해서도 소개 할 예정이다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.19 no.5
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• pp.681-688
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• 2018

As environmental regulations have been strengthened and high fuel efficiency has been in demand in recent years, the number of ships using natural gas as a fuel is increasing. The demand for ships using LPG or methanol, which are emerging as eco-friendly vessel fuels, is also increasing. In this perspective, ME-LGI engines using LPG or methanol as a fuel have attracted considerable attention. Ships equipped with an ME-LGI engine are required to check the reliability of the fuel injection valve during shipping. This means that the development of a fuel injection valve tester is essential for the commercialization of ME-LGI engine. This study conducted the conceptual design of a fuel injection valve tester for ME-LGI engines using a system engineering process in the order of requirements analysis, functional analysis, and design synthesis. In the requirement analysis stage, the operating process of fuel injection valve was analyzed, and the necessity of checking the sealing oil leakage was then derived. In the functional analysis stage, the functions and flow of them were defined at each functional level. In the design synthesis stage, the equipment for each function was set and the process block diagram based on it was derived. In addition, preliminary risk analysis was performed as a part of system analysis and control, and safety measures were added to the conceptual design. This study is expected to be a good reference material for the concept design of other systems in the future because it shows the application process of a system engineering process to the conceptual design in detail.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.21 no.5
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• pp.542-547
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• 2010

n-Paraffin and saturated fatty acid methyl esters in the diesel and bio-diesel fuel crystallize at low temperature. Many articles have addressed various solutions for the low temperature crystallization problem and one of them is the use of methacrylate copolymers. In this work, we synthesized a series of copolymers in the reaction condition of 70 : 30 molar ratio of lauryl methacrylate (LMA) (or stearyl methacrylate (SMA)) and alkyl methacrylates. The structures of the copolymers were characterized by $^1H$-NMR and FT-IR spectroscopy, and the molecular weight of copolymers were obtained from Gel Permeation Chromatography (GPC) method. The concentrations of additives were 500~1000 ppm and 1000~10000 ppm in diesel fuels and bio-diesel fuel (BD5 and BD20), respectively. The addition of copolymers changes the many properties of fuel such as the pour point (PP), cloud point (CP) and cold filtering plugging point (CFPP). For example, the low temperature properties of the copolymers containing SMA ($PSMAmR_2n$) were excellently improved about 15, 7, and $10^{\circ}C$ for PP, CP and CFPP, respectively.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.23 no.2
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• pp.232-240
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• 2012

Bio-diesel (BD) is the mono alkyl esters of long chain fatty acids derived from renewable feed stocks like vegetable oils or animal fats. Bio-diesel shows poorer fuel properties than that of diesel fuel in a cold condition. For the diesel fuel, many cold flow improvers have been developed; however, since primary ingredients of bio-diesel are different from those of the diesel fuel, there is a limit to the cold flow improvement when the same cold flow improvers are added to bio diesel. In this study, to improve low temperature properties of bio-diesel, we developed a cold flow improver using an alkyl methacrylate monomer, prepared via ester reaction, and maleic anhydride and also conducted a ring opening reaction using amine. We characterized the products using $^1H-NMR$, FT-IR and GPC methods. In addition, the cold flow improvements of the products in Soybean BD and Palm BD in the concentration rage of 1000~10000 ppm were investigated. It was found that the addition of LMA2SMA6MA2-C8A in Soybean BD improved the pour point by $12.5\;^{\circ}C$.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 2004.05b
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• pp.163-167
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• 2004

Dimethyl ether(DME)는 대기 오염 문제와 에너지 문제가 대두됨에 따라 저공해 경유 대체 연료로 각광받고 있는 물질이다. 최근 들어 메탄올로부터 고체산 촉매를 이용하여 DME를 합성하고자 하는 연구가 활발히 진행 중이다[1-4]. 메탄올로부터 DME의 합성시 촉매로는 제올라이트나 SiO$_2$/${\gamma}$-Al$_2$O$_3$를 사용하기도 하지만 ${\gamma}$-Al$_2$O$_3$나 변형된 ${\gamma}$-Al$_2$O$_3$가 일반적으로 사용된다.(중략)

• Journal of Powder Materials
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• v.8 no.1
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• pp.13-19
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• 2001

Ni and NiO particles were made by a combustion synthesis process. The characteristics of synthesized powders were investigated with various kinds and amounts of fuels such as urea, citric acid and glycine. Ni phase particles without NiO phase were obtained through combustion synthesis process in air atmosphere with-out further calcinations process, when the content of glycine was 2.44 times of the stoichiometric ratio in the precursor solution. Primary particle sizes of synthesized Ni and NiO particles were about 20∼30 nm.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.11a
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• pp.132.1-132.1
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• 2010

자원고갈과 지구온난화 등으로 재생에너지의 사용 및 보급이 지속적으로 증가할 것으로 예상되지만, 세계적으로 매장량이 풍부한 석탄의 사용량은 2030년 이후에도 지속적으로 증가될 전망이다. 따라서 세계 각국은 기후변화 규제에 대응하면서도 청정하게 석탄을 사용하기 위한 기술의 개발 및 보급을 활발히 진행 중이며, 국내에서도 온실가스 감축과 동시에 국가 성장 동력화를 추진하고 있다. 석탄가스화 기술은 석탄을 가스화하여 생산된 CO, $H_2$가 주성분인 합성가스를 연료로 활용하는 기술로, 이용 효율이 높고 석탄을 천연가스 수준으로 청정하게 사용할 수 있는 차세대 석탄이용 기술이다. 본 연구에서는 pilot급 석탄 가스화기에서 생산된 합성가스에 함유된 산성가스를 고온에서 건식으로 제거하는 시스템을 구축하였으며, 석탄 합성가스를 고온 건식 정제시스템에 공급하기 위한 석탄가스화기의 운전특성을 파악하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2005.11a
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• pp.436-445
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• 2005

석탄가스화는 화석연료인 석탄을 기존의 공해물질 발생을 90% 이상 줄이면서 고효율로 활용할 수 있는 방법이다. 3톤/일급 pilot급 석탄가스화 설비에서 생산된 CO와 수소가 주성분인 합성가스를 소형 LPG 엔진과 중형 천연가스 엔진에 연계시켜 발전시스템을 구성하였으며 전기생산까지 구현하였다. 합성가스의 고온 집진과 탈황을 자체기술로 구현하여 합성가스내 $H_2S$와 COS 성분들을 1 ppm 이하 정제와 99% 이상의 고온집진 효율을 확인하였다. 선진국들의 설비 규모에 비해서는 극히 열세인 국내 현황이지만, 고온고압의 석탄가스화로부터 탈황과 집진, 전기 생산까지 전 과정을 pilot 설비규모에서 실증하는 성과를 얻었으며 향후 전체 시스템의 최적화와 연속운전 기술의 개발로 이어진다면 중소형 석탄가스화 부분에서는 선진국과 차별화된 틈새시장 실용화 기술의 확보가 가능할 것이다.