• 한국추진공학회지
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• 제17권6호
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• pp.120-130
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• 2013

최근 들어 차세대 추진제로서 각광을 받고 있는 메탄의 성능특성을 분석하고, 메탄/산소 로켓엔진의 기술개발 동향을 조사하였다. 로켓연료로서의 액체메탄은 무독성, 경제성, 우수한 재생냉각성능, 그리고 행성의 현지자원활용(ISRU) 가능성 등과 같은 여러 유리한 특성을 가지며, 액체산소와의 조합시 높은 비추력 확보 및 시스템 경량화가 가능하다. 이러한 이유로, 메탄/산소 엔진에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있기는 하지만 그 기술성숙도가 아직은 그리 높지 않은 것으로 확인되는 바, 메탄 로켓엔진 개발을 통하여 우주기술 선진국과의 기술격차 해소가 필요한 시점이라고 판단된다.

• 한국가스학회지
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• 제14권2호
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• pp.22-26
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• 2010

본 연구에서는 PC-SAFT 모델식을 활용하여 메탄과 에탄의 온도에 따른 증기압과 기상 및 액상에서의 밀도를 추산하였으며, 그 결과를 PR 상태방정식과 비교하였다. 기상의 밀도에 대해서는 두 모델이 모두 실험 데이터를 잘 추산하였으며, 액상의 밀도에 대해서는 PR 상태방정식보다 PC-SAFT 모델식이 좀 더 정확함을 알 수 있었다. 한편 메탄과 에탄 이성분계에 대한 기-액 상평형 실험 데이터에 대해서 두 모델식을 이용하여 추산하였는데 PC-SAFT 모델식이 PR 상태방정식보다 좀 더 우수함을 알 수 있었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제46권4호
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• pp.296-302
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• 2013

This study was carried out to investigate the effect of organic content level on ultimate methane potential and anaerobic biodegradability of substrate by biochemical methane potential assay. Three organic matters (whole sludge and liquid and solid fraction of sludge) of the same origin, which had different organic contents, were fermented at the batch anaerobic reactor for 70 days. Ultimate methane potential and anaerobic biodegradability were determined by the terms of volatile solid (VS) and chemical oxygen demand (COD). Volatile solid contents of whole sludge and solid and liquid fraction of sludge were 2.4, 18.8, and 0.2% and COD were 5.3, 30.4, and 0.5%, respectively. Ultimate methane potentials ($B_u$-COD) and anaerobic biodegradability ($D_{VS}$) determined by VS content were $0.5Nm^3kg^{-1}-VS_{added}$, 76.3% for whole sludge, $0.5Nm^3kg^{-1}-VS_{added}$, 76.3% for the liquid fraction of sludge, and $0.6Nm^3kg^{-1}-VS_{added}$, 77.0% for the solid fraction of sludge. Ultimate methane potentials ($B_u$-COD) and anaerobic biodegradability ($D_{COD}$) determined by COD were $0.2Nm^3kg^{-1}-COD_{added}$, 73.4% for whole sludge, $0.2Nm^3kg^{-1}-VS_{added}$, 74.0% for the liquid fraction of sludge, and $0.33Nm^3kg^{-1}-COD_{added}$, 99.1% for the solid fraction of sludge. In conclusion, ultimate methane potential and anaerobic biodegradability given by the VS term showed more reasonable results because COD might be underestimated by the interference of $NH_4{^+}$ in the case of highly concentrated organic material.

• 한국초지조사료학회지
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• 제7권2호
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• pp.103-108
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• 1987

The experiment was carried out to determine the optimum application rate of liquid waste from methane fermentation (LW) and its effect on botanical composition, dry matter yields and nutrient quality of pasture mixtures. Experimental fields was designed as a randomized block treated with NPK chemical fertilizer (NPK = 28-20-24 kg/lOa), NPK + Water 28 ton, 112 NPK + LW 28 ton, 112 NPK + LW 42 ton, LW 28 ton, LW 42 ton and LW 56 ton/lOa at Livestock Experiment Station in Suweon, 1985. The results obtained are summarized as follows: 1. Vegetation of introduced pastures, both in grasses and legumes, was markedly increased in the plots treated with methane-liquid waste. However, heavy application of liquid waste tended to increase of native weeds such as Polygronum spp., Rumex spp. and Lactuca spp. 2. Crude protein contents was increased in the plants applied with liquid waste, but NFE was decreased compared with those of chemical fertilizer applied. The concentrations of crude fat and crude fibre were, however less affected by the fertilizer resource. Among cell-wall constituents, cellulose content was decreased as the liquid waste application rate increased, while hemicellulose showed a negative association. 3. Productivity of the pasture was increased as the liquid waste application rate increased. The highest dry matter yields was obtained in the plot treated with LW 42 ton/lOa by 71 1 kg/lOa, which shows about 71% increments compared with those of chemical fertilizer treated. Net energy yields, both in starch value and NEL, were also markedly increased under liquid waste application. As a results, the optimum application rate of methane-liquid waste was found to be 42 ton in 10 a.

• 한국분무공학회지
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• 제7권3호
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• pp.7-11
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• 2002

Comparison of the combustion characteristics of methane-air and gasoline-air mixtures has been conducted experimentally by a spherical bomb technique. The results indicate 1) the burning velocity of gasoline is slightly higher than that of methane, but their basic behavior of combustion characteristics, positive dependence on temperature and negative one on pressure, are the same, and 2) 20 vol.% addition of hydrogen to methane enhances the burning velocity by about 30%, but does not come to reverse the tendency of pressure dependence to that of pure hydrogen.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2006년도 추계학술대회
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• pp.54-57
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• 2006

Structure H formation experiments were conducted in a semi-batch stirred vessel using methane as the small guest substance and neohexane(NH), tert-butylmethylether(TBME) and methylcyclohexane(MCH) as the large molecule guest substance (LMGS). The results indicate that the rates of gas uptake and induction times are generally dependent on the magnitude of the driving force. When tert-butyl methyl ether is used as the LMGS rapid hydrate formation, much smaller induct ion time and rapid decomposition can be achieved. Liquid-liquid equilibrium (LLE) data for the above LMGS with water have been measured under atmospheric pressure at 275.5, 283.15K, and 298.15K. It was found that TBME is the most water soluble followed by NM and MCH. The solubility of water in the non-aqueous liquid was found to increase in the following order: MCH

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.644-650
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• 2021

본 연구는 지구 온난화의 주요 원인인 이산화탄소를 이용하여 메탄의 개질반응 특성을 수행하였다. 이산화탄소와의 메탄 분해 반응을 전이금속 촉매인 주석을 사용하여 수행되었으며, 주석의 분해 반응성은 니켈, 철과 같은 전이 금속보다 낮으며, 대부분의 분해 반응은 고체 상태 촉매하에 수행된다. 반면에 주석의 녹는점은 505.03K로 액상 촉매하에서 분해가 발생된다. 주석을 사용하는 경우 액상으로 반응하며 메탄이 분해되어 생성되는 고체상 탄소가 촉매에 침적되어 비활성화되는 것을 것을 방지하는 장점이 있다. 이산화탄소를 사용하여 메탄을 분해하는 경우 일산화탄소와 수소를 생성한다. 촉매의 활성과 수명을 높이기 위해 Ni를 사용한 경우 촉매 활성이 향상되었다. 본 연구에서는 과잉습식함침법을 이용하여 촉매를 합성하였으며, 반응 온도, 공간 속도에 따른 활성과 촉매 재생 가능성을 타진하였다. 탄소가 침적된 주석의 촉매 재생 온도는 1023 K로 나타났으며, 니켈을 조촉매로 사용하고 물을 공급하므로써 반응성이 향상되는 것으로 나타났다.

• 한국추진공학회지
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• 제14권4호
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• pp.46-58
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• 2010

최근 들어 새로운 차세대 우주발사체의 추진기관의 개발 방향에서 친환경성과 저비용성이 주요 관심사이며, 과산화수소와 액체메탄은 이러한 추진제로 대표적인 관심을 받고 있다. 과산화수소는 로켓 개발 초기에 널리 사용되었으나, 냉전시대에 성능을 최우선시함에 따라 사용이 현격히 감소해오다가 1990년대 이후 안정성의 향상과 더불어 다시 재조명 받기 시작하였다. 액체메탄은 실제 발사체의 추진기관으로 사용되지는 않았지만, 액화천연가스(LNG)로 사용할 수 있기 때문에 친환경/저비용 추진제로 지속적으로 관심을 받아왔으며 최근에는 달/화성 탐사와 관련하여 지속적인 연구가 수행되고 있다. 이러한 대표적인 친환경 추진제에 대한 활용 역사와 최근 연구 동향을 고찰하여, 향후 국내에서 소요될 각종 임무 조건을 만족하는 엔진의 연구 개발 방향 설정에 도움이 될 것으로 예상된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제19권2호
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• pp.133-137
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• 1986

메탄발효폐액의 비효(肥効)와 그 시용적량(施用適量)을 구명(究明)하기 위하여 오차드그라스, 톨페스큐, 켄터키불루그라스, 및 라디노클로버가 혼파(混播)된 초지(草地)에 폐액을 시용(施用)하여 시험한 결과(結果)는 다음과 같다. 목초수량(牧草收量)은 폐액시용량이 증가(增加)할수록 증가(增加)되었으며 대조구(對照區)에 비하여 고도(高度)로 유의성(有意性)있게 증수(增收)되었다. 목초(牧草)의 성분함량(成分含量)은 폐액시용구에서 높았으며 토양중(土壤中) 화학성분(化學成分) 역시 동일(同一)한 경향(傾向)으로 높았다. 경사지(傾斜地) 혼파초지(混播草地)에서 폐액적량은 42MT/10a로 밝혀졌으며, 폐액은 비료(肥料) 및 관개용수(灌漑用水)로 활용(活用)이 가능(可能)할 것으로 판단되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제20권4호
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• pp.333-336
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• 1987

메탄발효폐액(醱酵廢液)의 비효(肥效)와 그 시용량(施用量)을 구명(究明)하기 위하여 청예(靑刈)옥수수(수원(水原) 19호(號))를 공시(供試)하여 폐액(廢液)을 시비(施肥)로 시용(施用)한 결과(結果)는 다음과 같다. 가. 폐액시용(廢液施用)으로 수분공급(水分供給)이 원활해져 발아(發芽)에 효과(效果)가 있었다. 나. 옥수수의 수량(收量)(생초중(生草重), 건초중(乾草重))은 NPK+폐액(廢液)12톤구(區)>NPK+폐액(廢液) 8톤구(區)>NPK+폐액(廢液) 4톤구(區)>NPK+물 4톤구(區)>NPK구(區) 순(順)으로 증수(增收) 하였으며 생육상황(生育狀況)도 같은 경향(傾向)이었다. 다. 옥수수의 식물체(植物體) 및 토양중(土壤中)의 질소(窒素) 및 인산함량(燐酸含量)은 수량(收量)과 같은 경향(傾向)이었으며 가리함량(加里含量)은 일정(一定)한 경향(傾向)이 없었다. 라. 메탄폐액(廢液)은 비료(肥料) 및 관개용수(灌漑用水)로 활용(活用)이 가능(可能)할 것으로 판단(判斷)되었다.