• 제목/요약/키워드: Conversion Rate

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Kinetics of the KOH Catalyzed-Methanolysis for Biodiesel Production from Fat of Tra Catfish

  • Huong, Le Thi Thanh;Tan, Phan Minh;Hoa, Tran Thi Viet;Lee, Soo
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.418-428
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    • 2008
  • Transesterification of fat of Tra catfish with methanol in the presence of the KOH catalyst yields fatty acid methyl esters (FAME) and glycerol (GL). The effects of the reaction temperature and reaction time on rate constants and kinetic order were investigated. Three regions were observed. In the initial stage, the immiscibility of the Tra fat and methanol limited the reaction rate, hence this region was controlled by the mass transfer. Subsequent to this region, produced FAME like a co-solvent made the reaction mixture homogeneous, therefore the conversion rate increased rapidly so it was controlled by the kinetic parameters of the reaction until the equilibrium was approached in the final slow region. A second-order kinetic mechanism was proposed involving second regions for the forward reaction. The rate determining step for the overall KOH catalyzed-methanolysis of Tra fat was the conversion of triglycerides (TG) to diglycerides (DG). This rate constant was increased from 0.003 to $0.019min^{-1}$ when the reaction temperature was increased from 35 to $60^{\circ}C$. Its calculated activation energy was 14.379 ($kcal.mol^{-1}$).

GlidArc 플라즈마를 이용한 메탄의 개질 특성 및 수소 생산에 관한 연구 (Study on Characteristic of Methane Reforming and Production of Hydrogen using GlidArc Plasma)

  • 김성천;전영남
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제31권11호
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    • pp.942-948
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    • 2007
  • Popular techniques for producing hydrogen by converting methane include steam reforming and catalyst reforming. However, these are high temperature and high pressure processes limited by equipment, cost and difficulty of operation. Low temperature plasma is projected to be a technique that can be used to produce high concentration hydrogen from methane. It is suitable for miniaturization and fur application in other technologies. In this research, the effect of changing each of the following variables was studied using an AC GlidArc system that was conceived by the research team: the gas components ratio, the gas flow rate, the catalyst reactor temperature and voltage. Results were obtained for methane and hydrogen yields and intermediate products. The system used in this research consisted of 3 electrodes and an AC power source. In this study, air was added fur the partial oxidation reaction of methane. The result showed that as the gas flow rate, the catalyst reactor temperature and the electric power increased, the methane conversion rate and the hydrogen concentration also increased. With $O_2/C$ ratio of 0.45, input flow rate of 4.9 l/min and power supply of 1 kW as the reference condition, the methane conversion rate, the high hydrogen selectivity and the reformer energy density were 69.2%, 32.6% and 35.2% respectively.

3상 교류 부채꼴 방전을 이용한 메탄으로부터 수소 생산 (Production of Hydrogen from Methane Using a 3 Phase AC Glidarc Discharge)

  • 김성천;전영남
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제18권2호
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    • pp.132-139
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    • 2007
  • Popular techniques for producing synthesis gas by converting methane include steam reforming and catalyst reforming. However, these are high temperature and high pressure processes limited by equipment, cost and difficulty of operation. Low temperature plasma is projected to be a technique that can be used to produce high concentration hydrogen from methane. It is suitable for miniaturization and for application in other technologies. In this research, the effect of changing each of the following variables was studied using an AC Glidarc system that was conceived by the research team: the gas components ratio, the gas flow rate, the catalyst reactor temperature and voltage. Glidarc plasma reformer was consisted of 3 electrodes and an AC power source. And air was added for the partial oxidation reaction of methane. The result showed that as the gas flow rate, the catalyst reactor temperature and the electric power increased, the methane conversion rate and the hydrogen concentration also increased. With $O_2/C$ ratio of 0.45, input flow rate of 4.9 l/min and power supply of 1 kW as the reference condition, the methane conversion rate, the high hydrogen selectivity and the reformer energy density were 69.2%, 36.2% and 35.2% respectively.

Performance of Solid Oxide Fuel Cells with Direct Internal Reforming of Methane

  • Kim, Young Jin;Lim, Hyung-Tae
    • 한국세라믹학회지
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    • 제52권5호
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    • pp.325-330
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    • 2015
  • Performance of solid oxide fuel cells (SOFCs), in comparison with that under hydrogen fuel, were investigated under direct internal reforming conditions. Anode supported cells were fabricated with an Ni+YSZ anode, YSZ electrolyte, and LSM+YSZ cathode for the present work. Measurements of I-V curves and impedance were conducted with S/C (steam to carbon) ratio of ~ 2 at $800^{\circ}C$. The outlet gas was analyzed using gas chromatography under open circuit condition; the methane conversion rate was calculated and found to be ~ 90% in the case of low flow rate of methane and steam. Power density values were comparable for both cases (hydrogen fuel and internal steam reforming of methane), and in the latter case the cell performance was improved, with a decrease in the flow rate of methane with steam, because of the higher conversion rate. The present work indicates that the short-term performance of SOFCs with conventional Ni+YSZ anodes, in comparison with that under hydrogen fuel, is acceptable under internal reforming condition with the optimized fuel flow rate and S/C ratio.

Lipase-catalyst를 이용한 프레싱 스크랩의 바이오디젤 제조에 관한 연구 (Production of Biodiesel from Fleshing Scrap Using Immobilized Lipase-catalyst)

  • 신수범;민병욱;양승훈;박민석;김해성;김백호;백두현
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제51권3호
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    • pp.177-182
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    • 2008
  • 피혁 제조 공정 중 발생하는 프레싱 스크랩으로부터 회수된 동물성 유지를 이용하여 lipase-catalyst 전이에스테르화 실험을 실시하였다. 실험 결과, 반응온도 $45^{\circ}C$에서 전환율이 극대점을 나타내었으며, 반응온도 $45^{\circ}C$ 이상에서는 전환율이 점차적으로 감소되었다. 초기 효소의 불활성화를 막기 위해서는 1.5몰씩 4단계에 걸쳐 투입하는 것이 가장 높은 전환율을 나타내었으며, 1.5몰 미만의 methanol로 투입 단계를 4단계 초과하여 사용하였을 경우에는 오히려 전환율이 낮아지는 경향을 나타내었다. 종류가 다른 4가지의 리파제를 사용하여 돈지의 전환율에 미치는 영향을 실험한 결과 C. antarctica를 기원으로 하는 Novozyme 435를 사용한 경우 82.2%의 전환율을 나타내어 가장 효과적이었다. 수분 함유량이 증가할수록 전환율이 저하됨을 확인하였다. 1.2wt.%에서의 전환율은 수분이 없는 상태에 비해 약 40%나 낮게 나타나 프레싱 스크랩으로부터 회수된 유지를 정제 공정을 거쳐 수분을 완벽하게 제거하는 것이 전환율을 높이는데 매우 중요한 인자임을 확인하였다. 고정화된 효소를 반복 사용 실험에서는 2회 사용할 때 약간 전환율이 감소하였으나 계속적으로 반복 사용할 때에는 전환율의 감소율이 둔화되었다. 전이에스테르화 반응을 우지에도 적용한 결과 전환율에서 돈지 84%보다 높은 88%를 나타내었다. 이 반응에 의해 생성된 지방산 에스테르는 SOx를 발생시키지 않고, 매연 발생량이 최소화되는 바이오디젤로서 사용될 수 있을 것으로 사료되었다.

Para-aminosalicylic acid(PAS)가 포함된 처방으로 치료한 다제내성 결핵환자에서 치료경과 중 균음전 후 PAS 중단시 재발율에 관한 조사 (A Retrospective Study for Relapse Rate According to the Discontinuance of Para-aminosalicylic acid(PAS) after Bacteriological Conversion during the Course of Chemotherapy for Multidrug- Resistant Tuberculosis(MDR-TB))

  • 박승규;김병주;신동옥;전병률
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제60권2호
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    • pp.180-186
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    • 2006
  • 배경: 다제내성 결핵환자에서 이차약제로 구성된 처방 복약시 특히 PAS는 심한 위장장애 등의 부작용으로 환자의 치료순응도 저하에 중요한 요인이 되므로 균음전 후 PAS를 처방에서 제외한 경우의 치료경과 특히, 치료종결 후 재발율에 대한 조사를 통해 치료경과 중에 적절한 시점에 처방에서 PAS제외 가능성에 대하여 평가하고자 하였다. 방법: 2000년 1월 1일부터 2001년 12월 31일 동안에 국립마산결핵병원에서 입원 혹은 외래치료를 받았던 452명의 다제내성 결핵환자 중에서 처방에 PAS가 포함된 194명 중 심한 위장장애 등의 부작용 때문에 PAS를 중단한 환자 중 균음전 후 PAS를 제외한 처방을 12개월 이상 유지할 수 있었던 42명을 대상으로 임상적 특성 및 치료종결 후 재발율을 분석하였다. 결과: 대상환자의 남녀성비는 2.5:1, 평균나이는 56.2세였다. 1.2회의 과거치료력이 있었으며, 사용한 약제는 평균 3.9제였다. 내성약제수는 평균 4.3제였으며 처방에 포함된 감수성약제수는 평균 3.9제였다. 치료가 시작된 후 균음전시기는 평균 2.3개월째였으며, PAS 중단 시기는 균음전 후 평균 6개월째였다. 31.6개월의 추구관찰 기간 중 재발환자는 없었다. 결론: 새로운 항결핵제의 개발이 요원하고, 다제내성 결핵에 사용가능한 약제가 제한된 현 상황에서 치료순응도 개선방안을 강구하는 것은 치료효율을 높일 수 있는 최선의 방법 중 하나라고 생각되며, 다제내성 결핵환자에서 PAS가 포함된 처방으로 균음전이 되고 환자가 PAS복약에 따른 부작용을 호소하여 치료순응도가 나빠질 것으로 염려가 되면 균음전 후 6개월 즈음에는 PAS를 처방에서 제외할 수 있을 것으로 판단되었다.

Fe-EDTA 착물을 이용한 황화수소 제거의 최적 반응 조건 (Optimum Conditions for Removal of Hydrogen Sulfide Using Fe-EDTA Complex)

  • 진상기;차진명;이인화;윤석진;김시욱
    • 공업화학
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    • 제7권1호
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    • pp.177-185
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    • 1996
  • Fe-EDTA 착물을 이용한 황화수소 제거의 최적 반응 조건을 기포탑 반응기에서 조사하였다. 착물의 농도가 증가할수록 황화수소 산화 반응에서 전환량은 증가하였고 pH 변화와 Fe 농도는 완만하게 감소하였으며, elemental sulfur의 생성량은 증가하였다. 또한 황화수소는 0.05M 이상의 착물 농도에서 효율적으로 제거되었다. pH에 따른 황화수소 산화반응에서 pH는 착물의 안정도에 중요한 인자이고 반응 중 최적 pH 범위는 8.5~9.5 이었다. [EDTA]/[Fe] 비가 증가할수록 황화수소 산화 반응의 전환량은 증가하였고 반응 중 EDTA 농도가 감소하면 FeS로 침전이 촉진되어 전환량은 감소하였다. 즉 EDTA 농도가 증가될수록 Fe-EDTA 착물이 안정되어 전환량이 증가하였다.

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팽이 및 수경인삼 분말 및 요구르트 발효에 의한 γ-Aminobutyric acid (GABA)의 전환효율 증진 (Effect of Conversion Rate of γ-Aminobutyric acid (GABA) by Yogurt Fermentation with Addition of Nanoparticle Winter Mushroom and Hydroponic Ginseng)

  • 신평균;김희정;유영복;공원식;오연이
    • 한국버섯학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.334-337
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    • 2015
  • 팽이버섯 내에 존재하는 GAD 효소를 발효를 통해 활성화 시켜 MSG를 GABA로의 전환율을 높이고자 하였다. 효과적인 고농도 GABA를 생산하기 위해 나노분말 팽이버섯에다가 수경재배한 인삼을 첨가하여 야쿠르트발효기에서 발효한 결과 GABA 전환율은 팽이나노인삼분말 발효군(88%) > 팽이분말 발효군(52%) > 팽이나노분말 발효군(44%) 순으로 나타났다. 이러한 결과는 MSG를 기질로 첨가하는 식품에서 활용할 가치가 있으리라 사료된다.

Hydrolysis Mechanisms of Fish Oil by Lipolase-100T

  • HUR, BYUNG-KI;DONG-JIN WOO;CHONG-BO KIM
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제9권5호
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    • pp.624-630
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    • 1999
  • In order to investigate the position of various fatty acids attached to glycerol and the specificity of Lipolase-100T, hydrolysis of fish oil was carried out with Lipolase-100T derived from Aspergillus oryzae. The amounts of free fatty acids produced from triglyceride, 1,2(2,3)-diglyceride, 1,3-diglyceride, and 2-monoglyceride and conversion rates of 1,2(2,3)-diglyceride to 1,3-diglyceride and 2-monoglyceride to 1(3)-monoglyceride were also calculated. The ratio of 1,2-diglyceride content to 1,3-diglyceride was higher than 70 in the early period of hydrolysis. The fatty acid content of the glyceride mixture after 72 h of hydrolysis was compared with that of fish oil, and it was found that polyunsaturated fatty acids such as C16:4, C20:4 n-3, C20:5 n-3, C21:5 n-3, C22:5 n-3 and C22:6 n-3 were located in the 2-position of glycerol. Material balance of each component in the hydrolysis system was written to obtain a set of simultaneous linear equations. The theoretical quantity of free fatty acids produced from triglyceride, 1,2-diglyceride, 1,3-diglyceride, and monoglyceride, respectively, were calculated by solving the linear equation system. The conversion rate of 1,2(2,3)-diglyceride to 1,3-diglyceride and that of 2-monoglyceride to 1(3)-monoglyceride were also obtained. The results showed that the migration rate of 1,2(2,3)-diglyceride to 1,3-diglyceride was higher than the hydrolysis rate of 1,2(2,3)-diglyceride to 2-monoglyceride and the conversion rate of 2-monoglyceride to 1(3)-monoglyceride was extremely low.

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