• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권1호
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• pp.44-51
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• 2016

전도성 물질인 철 입자(iron particles)를 절연체로 코팅하여 제작한 압분자심(powder core)은 비저항이 작기 때문에 고주파 영역에서 와전류 손실이 크다. 이 결함을 해결하기 위해서는 압분자심의 비저항을 증가시킬 필요가 있다. 이 연구에서는 압분자심의 비저항을 증가시키기 위하여 유성볼밀을 사용하여 전기전도성 철 입자에 산화제2구리를 코팅하였다. 반응표면분석법을 사용하여 코팅변수를 최적화하였다. 최적화 시 인자는 CuO 질량분율, 밀 회전 수, 코팅시간, 볼 크기, 볼 질량, 시료 질량이며, 반응변수는 비저항이었다. 6인자-일부요인배치법에 의하면 주된 인자는 CuO 질량분율, 밀 회전 수, 코팅시간이었다. 3-인자 완전요인배치법과 최대경사법을 사용하여 3개 인자의 수준을 선정하였다. 최대경사법을 사용하여 최고의 비저항을 갖는 영역에 접근하였다. 최종적으로 Box-Behnken법을 사용하여 스크린한 인자들의 반응표면을 분석하였다. Box-Behnken법 결과에 의하면 CuO 질량분율과 밀 회전 수가 코팅공정 효율에 영향을 주는 주요 인자이었다. CuO 질량분율이 증가함에 따라 비저항은 증가하였다. 그에 반해서 밀 회전 수가 감소함에 따라 비저항은 증가하였다. 코팅공정을 최적화한 모델로부터 계산한 예측값과 실험값과는 통계적으로 유의하게 일치하였다($Adj-R^2=0.944$). 비저항의 최고값을 갖는 코팅조건은 CuO 질량분율은 0.4, 밀 회전 수는 200 rpm, 코팅시간은 15분이었다. 이 조건에서 코팅한 정제의 비저항 측정값은 $530k{\Omega}{\cdot}cm$이었다.

• 동력기계공학회지
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• 제19권2호
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• pp.57-63
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• 2015

In this paper, we developed a continuous sterilizer in order to improve the productivity of the retort product. To this end, we design the sterilizer with a product inlet, outlet, and chain for continuously conveying the retort. The temperature analysis is performed to optimize the design parameters of the internal sterilizer. The experimental apparatus is developed to verify the productivity of the sterilizer based on the temperature analysis. The test is performed to optimize the evaluation parameters using Box-Behnken design method of a response surface methodology. From the test, the productivity of the continuous sterilizer is improved over 1,000 kg/h.

• 콘크리트학회논문집
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• 제21권6호
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• pp.745-752
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• 2009

이 논문에서는 과산화수소를 사용한 경량기포콘크리트의 최적배합비를 제안하고 있다. 최적배합을 도출하기 위해 상용프로그램인 MINITAB을 사용하여 실험계획법을 적용하였다. 통계적 분석방법은 반응표면분석법 중 하나인 Box Behnken(B-B)계획법으로 하였다. 실험시 고려한 영향인자로는 단위시멘트량, 물시멘트비, 과산화수소비를 설정하였다. 분산분석에 따르면 경화상태에서 경량기포콘크리트의 물시멘트비와 과산화수소비는 절건밀도, 압축강도, 휨강도에 유의차가 있고, 단위시멘트량은 절건밀도에만 유의차가 있는 것으로 나타났다. 반응표면분석의 결과에서 과산화수소를 사용한 경량기포콘크리트의 최적배합비는 단위시멘트량 800 kg/$m^3$, 물시멘트비 44.33%, 과산화수소비 10%로 도출되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권6호
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• pp.685-691
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• 2013

이부프로펜은 비스테로이드성 소염진통제(Non-Steroidal Anti-Inflammatory Drugs; NSAIDs)의 대표적인 성분이다. 이부프로펜은 결정성이 크기 때문에 난용성이며, 따라서 생체이용률(bioavailability)도 낮다. 이와 같은 난용성을 개선하기 위해서는 이부프로펜의 입도를 감소시킬 필요가 있다. 본 연구의 목적은 이부프로펜의 분쇄조건을 최적화하는데 있다. 이부프로펜을 분쇄하기 위하여 유성밀을 사용하였으며, Box-Behnken 방법을 이용하여 분쇄변수들의 최적조건을 구하였다. 이부프로펜 분쇄생성물의 물성을 조사하기 위하여 입도, 결정크기 및 인장강도 측정에는 각각 입도분석기, XRD, tensile/compression tester를 사용하였다. 분쇄 최적조건은 밀회전수는 290 rpm, 시료장입량은 24.6 g, 분쇄시간은 10분이었으며, 이 조건에서 이부프로펜 분쇄생성물의 입도는 $13.5{\mu}m$이었다. 이부프로펜은 분쇄 후 결정크기가 감소하였다. 이부프로펜 분쇄생성물의 정제의 상대밀도가 0.85~0.90인 범위에서 그 정제의 인장강도는 $12{\sim}14Kg_f/cm^2$ 이었다.

• 한국기계가공학회지
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• 제12권1호
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• pp.63-69
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• 2013

Many researchers are trying to reduce the use of lubrication fluids in metal cutting to obtain safety, environmental and economical benefits. The aim of this study is to determine the optimization lubrication conditions in minimum quantity lubrication(MQL) turning of workpieces with taper angle. This study has been considered about various conditions of MQL. The objective functions are cutting force and surface roughness. Design factors are nozzle diameter, nozzle angle, MQL supply pressure, distance between tool and nozzle and length of supply line. The cutting force and surface roughness were statistically analyzed by the use of the Box-Behnken method. As a results, optimum lubrication conditions were suggested and verification experiment has been performed. The results of this study are expected to help the selection of lubrication conditions in MQL turning.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제17권2호
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• pp.313-319
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• 2007

The nutritional medium requirement for biosurfactant production by Bacillus licheniformis K51 was optimized. The important medium components, identified by the initial screening method of Plackett-Burman, were $H_3PO_4,\;CaCl_2,H_3BO_3$, and Na-EDTA. Box-Behnken response surface methodology was applied to further optimize biosurfactant production. The optimal concentrations for higher production of biosurfactants were (g/l): glucose, $1.1;NaNO_3,\;4.4;MgSO_4{\cdot}7H_2O,\;0.8;KCl,\;0.4;CaCl_2,\;0.27;H_3PO_4,\;1.0ml/l;\;and\;trace elements\;(mg/l):H_3BO_3,\;0.25;CuSO_4,\;0.6;MnSO_4,\;2.2;Na_{2}MoO_4,\;0.5;ZnSO_4,\;6.0;FeSO_4,\;8.0;CoCL_2,\;1.0;$ and Na-EDTA, 30.0. Using this statistical optimization method, the relative biosurfactant yield as critical micelle dilution (CMD) was increased from $10{\times}\;to\;105{\times}$, which is ten times higher than the non-optimized rich medium.

• 한국도로학회논문집
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• 제15권6호
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• pp.69-78
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• 2013

PURPOSES : In this study blast furnace slag, an industrial byproduct, was used with an activating chemicals, $Ca(OH)_2$ and $Na_2SiO_3$ for carbon capture and sequestration as well as strength development. METHODS : This paper presents the optimized mixing design of Carbon-Capturing and Sequestering Activated Blast-Furnace Slag Mortar. Design of experiments in order to the optimized mixing design was applied and commercial program (MINITAB) was used. Statistical analysis was used to Box-Behnken (B-B) method in response surface analysis. RESULTS : The influencing factors of experimental are water ratio, Chemical admixture ratio and Curing temperature. In the results of response surface analysis, to obtain goal performance, the optimized mixing design for Carbon-Capturing and Sequestering Activated Blast-Furnace Slag Mortar were water ratio 40%, Chemical admixture ratio 58.78% and Curing temperature of $60^{\circ}C$. CONCLUSIONS : Compared with previous studies of this experiment is to some extent the optimal combination is expected to be reliable.

• 대한환경공학회지
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• 제28권9호
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• pp.917-925
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• 2006

[ $TiO_2/UV$ ] system에서 azo dye 중 반응성 염료의 광촉매 산화분해에 대한 연구를 수행하였다. 광촉매 산화공정은 다양한 인자에 의해 영향을 받으며 이런 인자들의 산화반응에서 효과 및 특성을 파악하고 예측식 모형을 추정하기란 매우 힘든 작업이다. 따라서 본 연구는 실험계획법 중 박스-벤켄법(Box-Behnken method)을 이용하여 2인자 3수준의 실험디자인으로 최적의 산화조건을 찾기 위한 실험을 수행한 결과는 다음과 같다. 본 실험에서 색도 제거율($Y_1$)의 반응모형에 가장 크게 영향을 끼치는 항은 주 효과(선형효과)와 교차항으로 나타났고 그 중 $x_2$(dye concentration)가 가장 민감하게 반응모형에 영향을 받는 것으로 확인되었다. $COD_{Cr}(Y_2)$의 반응모형의 경우 $Y_1$의 모형과 마찬가지로 주 효과(선형효과) 및 교차항이 모델의 생성에 가장 중요한 모수로 작용하였지만 $Y_1$와 달리 $x_1(TiO_2)$ 및 $x_2$(dye concentration) 모두 반응 모형에서 민감하게 서로 상호작용하며 영향을 주었다. 최적의 산화조건을 찾기 위해 정준분석 중 능선분석을 수행한 결과 $Y_1:(X_1,\;X_2)$=(1.11 g/L, 51.2 mg/L), $Y_2:(X_1,\;X_2)$=(1.42 g/L, 72.83 mg/L)의 결과를 얻을 수 있었고 모형의 검증결과 매우 높은 신뢰성을 보였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권4호
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• pp.435-440
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• 2018

Nyamplung (Calophyllum inophyllum Linn) is one of the most widely grown plants in Indonesia. In addition, nyamplung oil has a future competitive advantage in that it can be processed into biodiesel. However, conventional methods for transesterification of nyamplung oil have been less effective. Therefore, in this study biodiesel was produced using microwaves as one of the alternative methods that can improve the shortcomings of conventional methods. In addition, optimization of parameters such as microwave power, catalyst concentration and transesterification time was done using Box-Behnken design. The combination of microwave with CaO catalyst and treated with Box-Behnken design are considered as a new and modern method for production of biodiesel from nyamplung oil and optimizing the factors that affected the transesterification process. The results showed that factors such as microwave power of 449.29 W, concentration of catalyst of 4.86% and transesterification time of 10.07 min can produce optimal yield of biodiesel of 92.73% with reliability of 93.22%.

• Environmental Engineering Research
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• 제23권2호
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• pp.175-180
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• 2018

Box-Behnken Design (BBD) under response surface methodology (RSM) was implemented to optimization the operating parameters and assess the removal and recovery efficiencies of crude oil from contaminated soil using subcritical water extraction. The effects of temperature, extraction time and water flow rate were explored, and the results indicate that temperature has a great impact on crude oil removal and recovery. The correlation coefficients for oil removal ($R^2=0.74$) and recovery ($R^2=0.98$) suggest that the proposed quadratic model is useful. When setting the target removal and recovery (>99%), BBD-RSM determined the optimum condition to be a temperature of $250^{\circ}C$, extraction time of 120 min, and water flow rate of 1 mL/min. An experiment was carried out to confirm the results, with removal and recovery efficiencies of 99.69% and 87.33%, respectively. This result indicates that BBD is a suitable method to optimize the process variables for crude oil removal and recovery from contaminated soil.