• 대한기계학회논문집B
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• 제35권2호
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• pp.137-143
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• 2011

본 연구는 4실린더 커먼레일 디젤엔진에 바이오디젤 혼합 디젤연료를 적용하였을 경우 엔진의 연소특성과 배출물 저감효과를 실험적으로 구한 것이다. 실험 연료는 바이오디젤 20%와 디젤연료 80%(체적분율)를 혼합한 BD20과 저유황디젤연료(ULSD)를 사용하였으며, 연료분사압과 엔진회전수를 변수로하여 실험을 수행하였다. 실험결과 B20과 ULSD 모두 연료분사압력이 증가함에 따라 NOx 배출농도는 증가하고, Soot 배출량은 감소하는 경향을 나타내었다. 특히 BD20의 경우 ULSD와 비교하여 NOx 배출농도는 다소 증가하였으나, Soot 배출량은 현저하게 감소하였다. 또한, 회전속도가 1000rpm에서 2000rpm으로 증가함에 따라 NOx 배출농도는 감소하고, Soot 배출량은 낮은 분사압력에서 현저히 증가하는 경향을 나타내었다.

• 공업화학
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• 제19권6호
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• pp.617-623
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• 2008

일산화탄소(CO)와 수소($H_2$)로부터 Fischer-Tropsch반응을 통해 합성된 GTL (gas-to-liquid)연료는 친환경적인 연료로 기존의 석유디젤을 대체, 또는 혼합하여 사용될 수 있는 연료로 크게 관심을 받고 있다. 본 논문에서는 Shell사에서 생산된 GTL연료와 국내유통중인 석유디젤을 일정 비율로 혼합하여 농도 별 연료특성을 분석하였다. 가스크로마토그래피를 이용해 GTL이 일반디젤보다 긴 파라핀계 화합물로 구성되어져 있음을 확인하였으며, 높은 인화점, 증류성상, 동점도, 유도세탄가와 함께, 낮은 황분으로 인한 윤활성감소를 보여주었다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제20권3호
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• pp.1-6
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• 2015

The rapid industrial development is facing problem due to energy depletion in Korea. So that, it can be necessary to develop alternative energy sources. Alternative energy like biofuels can be produced by using waste fuel, which is ecofriendly. As we know, the organic waste was banned to dump in landfill and ocean dumping. The most practicable method usually used to reduce organic waste is getting feedstuff or composting, considering the discharge characteristics of agricultural by-products waste treatment were selected. In this study, bio-coal was made using agriculture by product. Biocoal was prepared by adding 50 g of uniformly mixture into reactor and was carbonized at low temperatures 210, 220, and 230℃. The time of reaction was 1, 2 and 3 hours. Bio-coal approximately was similar to the standard of solid fuels. Other characteristics of fuel were also studied. The experiments which were analyzed were moisture content and calorific value, ash, chlorine, sulfur and heavy metals analysis as mercury, cadmium, lead, arsenic, and chromium. As a result, bio-coal 220℃, 2 hours was the optimal conditions while heating.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.3383-3388
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• 2014

본 연구는 4실린더 커먼레일 디젤 기관에서 바이오디젤 혼합 연료와 순수한 디젤연료를 사용하여 EGR율을 변화시켰을 때 연소 및 배기 특성을 디젤 연료만을 사용하였을 경우와 비교하기 위하여 실험을 수행하였다. 본 연구에서는 일반적으로 많이 사용되고 있는 기관 회전 속도 2,000rpm에서 바이오디젤 혼합율 20%의 연료와 디젤 연료를 사용하여, EGR율에 다양하게 변화를 주어 실험을 하였다. 실험결과, 연소압력은 바이오디젤 혼합 연료와 디젤 연료 모두 EGR율이 증가할수록 감소하였으며, 도시 평균유효 압력은, 디젤 연료에 비하여 바이오디젤 혼합 연료가 더 높게 나타났다. 배출가스의 경우에, NOx는 EGR율이 증가할수록 디젤 연료에 비하여 바이오디젤 혼합 연료가 더 많이 배출되었다. 또한 NOx는 바이오디젤 혼합 연료와 디젤연료 모두 EGR율이 증가할수록 감소되었다. CO와 Soot, $CO_2$는 EGR율이 증가 할수록 증가하였으며, CO, Soot은 디젤 연료에 비해 바이오디젤 혼합 연료에서 더 작게 배출되었지만 $CO_2$는 더 많이 배출되었다.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 2002년도 추계 학술발표회 논문집
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• pp.171-184
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• 2002

우리나라 5개 정유사에서 일간 생산되는 중질잔사유 (Vacuum Residue) 량은 약 200,000 B/d이며, 일부는 Asphalt 또는 Sulfur fuel oil, 기타 탈황공정(RHD)둥에서 upgrading 되고 있다. 중질잔사유는 유황 및 중금속 물질의 함유량이 높아 가스화를 통한 효율적인 이용이 요구되고 있으며, 최근들어 효율적인 중질잔사유의 사용을 위하여 SK정유와 LG, Caltex에서 435-500 MWe IGCC 발전소 및 수소 제조공정을 위한 타당성 조사를 한 바 있다. 현재 한국에너지기술연구원에서는 습식분류상 가스화장치를 이용하여 중질잔사유가스화 특성에 관한 연구를 수행하고 있다. 실험은 반응온도 : 1,100~1,25$0^{\circ}C$, 반응압력 : 1~6kg/$ extrm{cm}^2$G, oxygen/V.R ratio : 0.8~0.9 and steam/V.R ratio : 0.4~0.5를 유지하며 수행되었으며, 실험을 통해 합성가스(CO+H$_2$) 조성 : 85~93%, 생성가스 유량 : 50~110Nm$^3$/hr., 발열량 : 2,300~3,000 ㎉/Nm$^3$, 탄소전환율 : 65~92 및 냉가스효율 = 60~70%를 얻을 수 있었다. 아울러, 평형모델을 이용하여 중질잔사유가스화 공정을 모형화 하였으며 계산결과를 실험결과와 비교하여 모델의 타당성을 검토하였다.

• 에너지공학
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• 제12권1호
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• pp.49-57
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• 2003

우리나라 5개 정유사에서 일간 생산되는 중질잔사유 (Vacuum Residue)량은 약 200.000 B/d이며, 일부는 Asphalt 또는 Sulfur fuel oil, 기타 탈황공정(RHD) 등에서 upgrading 되고 있다. 중질잔사유는 유황 및 중금속 물질의 함유량이 높아 가스화를 통한 효율적인 이용이 요구되고 있으며, 최근들어 효율적인 중질잔사유의 사용을 위하여 SK정유와 LG Caltex에서 435~500 MWe IGCC 발전소 및 수소 제조공정을 위한 타당성 조사를 한 바 있다. 현재 한국에너지기술연구원에서는 습식분류상 가스화장치를 이용하여 중질잔사유가스화 특성에 관한 연구를 수행하고 있다. 실험은 반응온도: 1,100~1,25$0^{\circ}C$, 반응압력: 1~6 kg/$\textrm{cm}^2$G, oxygen/V.R ratio: 0.8~0.9 and steam/V.R ratio: 0.4~0.5를 유지하며 수행되었으며, 실험을 통해 합성가스(CO+H$_2$) 조성 : 85~93%, 생성가스 유량: 50~110 Nm$^3$/hr. 발열량: 2,300~3,000 k㎈/Nm$^3$, 탄소전환율: 65~92 및 냉가스효율: 60~70%를 얻을 수 있었다. 아울러, 평형모델을 이용하여 중질잔사유가스화 공정을 모형화하였으며 계산결과를 실험결과와 비교하여 모델의 타당성을 검토하였다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제11권4호
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• pp.221-226
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• 2008

선박의 추진 및 전기 발생장치의 연료에 포함되어 있는 황산화물이 연소 중에 대기로 방출되는데 이러한 황산화물들은 공기오염의 주된 원인이 되고 있다. 행상에서 선박에 의해 발생하는 황산화물은 육상운송 수단에 의한 것 보다 훨씬 심각하여, 국제 해사 기구 및 유럽연합에서는 해상에서 선박에 의해 발생되는 황산화물 배출에 대한 규제를 강화하고 있다. 해양에서 황산화물 배출 규제를 근본 적으로 만족하기 위해서는 저유황의 연료유사용하는 것이고, 다른 한 가지는 선박에 황산화물 처리장치를 설치하여 배출되는 황산화물을 처리하는 것이다. 저 유황유의 사용은 선주들에게 운항비 증가를 가져다 주며, 처리 장치의 설치는 선가 상승의 원인이 될 수 있어, 선박이 어떤 해역을 운항하는 가에 따라 적용 방법에 대한 세심한 주의가 요한다. 본 소고는 이런 국제 규제의 변화와 대응에 대한 검토와 제언을 담고 있다.

• 한국환경과학회지
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• 제13권4호
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• pp.339-347
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• 2004

This paper asks the question: what choice of environmental policy instruments is efficient to reduce sulfur dioxide from stationary sources\ulcorner: In Korea, command and control has been a common way of controlling $SO_2-emissions.$ When compared to the non-incentive environmental policy instrument such as command and control, economic incentive environmental policy instrument has been the advantage of making polluter himself flexibly deals with in marginal abatement cost to develop environmental technology in the long view. Therefore, the application possibility of the incentive environmental policy instrument was studied in this research to realize the countermeasure for controlling of $SO_2-emissions.$ As a result, enforcement of the countermeasure such as flue gas desulfurizer by command and control would be suitable because power generation is performed by the public or for the public in source of air pollution and thus, economic principle is not applied to the polluter. In the source of industrial pollution, enforcement of fuel tax is found to be suitable for the countermeasure for the use of low sulfur oil in terms of the flexibility of demand for the price in the long tenn. For the permissible air pollution standards applicable to all air pollutant emitting facilities, enforcement of incentive environmental policy such as bubble, off-set, banking policy or tradeable emission penn its would be ideal in long terms according to the regional characteristics and the number and scale of air pollutant emitting facilities.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제61권2호
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• pp.226-233
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• 2023

To create an environmentally sustainable fuel with a low sulfur concentration, requires alternative sulfur removal methods. During the course of this study, a high surface gamma alumina-supported ZnO nanocatalyst with a ZnO/-Al₂O₃ ratio of 12% was developed and tested for its ability to improve the activity of the oxidative desulfurization (ODS) process for the desulfurization of kerosene fuel. Scanning electron microscopy (SEM) and Brunauer-Emmett-Teller (BET) were used to characterize the produced nanocatalyst. In a digital batch baffled reactor (20~80 min), the effectiveness of the synthesized nanocatalyst was tested at different initial concentrations of dibenzothiophene (DBT) of 300~600 ppm, oxidation temperatures (25~70 ℃), and oxidation periods (0.5, 1, and 2 hours). The baffles included in the digital baffled batch reactor resist the swirling of the reaction mixture, thus facilitating mixing. The ODS procedure yielded the maximum DBT conversion (95.5%) at 70 ℃ with an 80-minute reaction time and an initial DBT level of 600 ppm. The most precise values of kinetic variables were subsequently determined using a mathematical modelling procedure for the ODS procedure. The average absolute error of the simulation findings was less than 5%, demonstrating a good degree of agreement with the experimental results acquired from all runs. The optimization of the operating conditions revealed that 99.1% of the DBT can be removed in 140 minutes.

• 에너지공학
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• 제19권2호
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• pp.136-142
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• 2010

국내에 수입되어 사용되고 있는 발전용 석탄 2종에 대하여 기초적인 열중량분석기를 이용한 열특성 분석실험과 대용량 시험연소로를 이용한 연소시험을 수행하였다. 실험결과 고수분탄이 비록 착화 온도가 낮고 및 연소 구간이 짧아 초기 연소특성은 좋지만 비교탄에 비해 연소완료가 빨리 종결되지 못해 결과적으로는 연소 효율이 좋지 않았으며, 고수분탄의 활성화에너지는 고수분탄이 79 kJ/mol로서 비교탄의 53 kJ/mol에 비해 높은 특성을 보였다. 또한 시험연소로 시험과정에서 고수분탄의 화염 내 검은 색의 석탄분사체(Coal Jet) 형태가 비교탄에 비해 비교적 뚜렷이 관찰되어 연소속도가 다소 떨어지는 상호 연관성이 잘 설명되었고 연소후 미연분 발생량에서도 고수분탄이 다소 높게 나타났다. 그러나 고수분탄의 경우 낮은 유황분 함량으로 인해 연소 시 황산화물 배출량이 적어 고유황 함량의 석탄과의 혼합연소 시 유용하게 활용 될 수 있을 것으로 예상되었으며, 또한 회성분 분석결과 $Na_2O$와 $K_2O$ 등의 알카리비금속화합물 함량이 기존의 역청탄에 비해 매우 적고 회분자체의 함량도 매우 낮아 회분의 융착 정도가 높지 않게 나타났다.