• 동력기계공학회지
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• 제18권6호
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• pp.113-119
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• 2014

Due to the development of the petroleum refining technology and continuously increased demand from markets, a quantity of gasoline and diesel oil produced from a restricted quantity of crude oil has been increasing, and residual fuel to be used at marine diesel engines has been gradually becoming low quality. As a result, it was recently reported that trouble oils which cause abnormal combustion such as knocking with extreme noise and misfire from internal combustion engines were increasing throughout the world. In this study, an author investigated ignitability and combustion quality by using combustion analyzer with constant volume(FCA, Fuel Combustion Analyzer) and middle speed diesel engine about MDO(Marine Diesel Oil), HFO(Heavy Fuel Oil), LCO(Light Cycle Oil) and Blend-HFO which was blended LCO of 1000 liters with HFO of 600 liters. Moreover, for betterment of ignitability and combustion quality of injected fuels, multi-injection experiment was carried out in the diesel engine using Blend-HFO. According to the results of FCA analysis, ignitability and combustion quality was bad in the order of MDO

• 에너지공학
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• 제14권4호
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• pp.268-276
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• 2005

액체연료(중유)공급량 기준 20kg/hr규모의 반응로에서 증기분무 내부 혼합식 노즐을 이용하여 잔사유의 연소실험을 수행하였다. 본 실험에서 사용한 감압 잔사유는 점도가 높고 황함량, 잔류탄소와 금속성분의 함량도 높았다. 잔사유의 착화를 위해서는 반응로를 일정온도까지 예열하여야 했으며 이는 LPG를 이용하였다. 잔사유 공급량을 변화시키면서 축방향 및 반경방향의 로내 가스 온도, 주요 가스농도 및 채집된 고체 입자를 분석하였다. 잔사유의 주반응영역은 버너 팁으로부터 약 1 m 근방에서 형성되었으며 이는 축방향 가스 온도, 농도 분포 및 입자의 크기로부터 확인할 수 있었고, 반응로의 하류에서는 완전 확립된 온도분포를 보여주고 있었다. 고체 입자의 SEM 분석으로부터 잔류 탄소입자는 기공이 많은 형태를 띠고 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제47권2호
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• pp.230-236
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• 2009

국내 하수슬러지는 2012년부터 런던협약에 의해 해양투기가 금지될 예정에 있어 이에 대한 처리방법이 절실한 실정이다. 본 연구에서는 하수슬러지 케익을 재활용하기 위한 방법으로 탄화공정을 이용하여 탄화물 제조 및 에너지 특성에 대한 검토를 실시하였다. 하수슬러지 케익의 기초적 특성과 조성에 의하면, 하수슬러지 케익에는 27%의 인산염이 포함되어 있으며 이는 환원제로서 유해물질 처리에 이용될 수 있다. 하수슬러지 케익의 발열량을 파악한 결과, 저위발열량은 38.7 kcal/kg으로 하수슬러지 케익을 탄화하지 않고 직접 에너지원으로 사용하는 것은 바람직하지 않다. 하수슬러지 케익의 탄화공정에서 최적 탄화온도와 최적 탄화시간은 $250^{\circ}C$와 15분으로 설정되었다. 이 조건에서의 탄화물의 발열량은 비교적 낮아 하수슬러지 케익 탄화물 자체는 신재생 에너지원으로의 가능성은 크지 않다고 판단되나 인산염이 27% 정도가 포함되어 있어 다른 유기성 폐기물과 혼합하여 탄화하는 것이 적합하다고 판단되었다.

• 에너지공학
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• 제17권1호
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• pp.15-22
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• 2008

본 연구는 감압증류장치(Vacuum Distillation Unit)를 이용하여 캐나다산 아사바스카 오일샌드 역청 (Athabasca Oilsands Bitumen)의 증류액(Distillates)및 잔사유(Residue)에 대한 물리화학적 특성변화를 살펴보기 위하여 수행되었다. 감압증류장치를 이용하여 생성된 증류액 및 잔사유의 원소분석, SARA 분석, 비점분포 분석, 분자량 측정, API 비중 등을 측정하였으며, 감압증류실험장치는 6 l 용량의 Vessel, 충진컬럼, 응축기, 리플럭스, 증류액 포집플라스크, 온도제어장치 등으로 구성되었다. 증류액의 구분 조건은 최대 감압 및 최대 $320^{\circ}C$의 승온조건 하에 총 4단계로 수행되었다. 분석 결과 오일샌드 역청에 비해 증류액의 황분 및 평균분자량은 현저히 감소하였다. 증류액의 온도가 고온으로 갈수록 증류액의 수소함량은 감소하고, 황 함량 및 평균분자량은 증가하는 경향을 보였다.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2019년도 춘계학술논문요약집
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• pp.106-107
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• 2019

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2018년도 추계학술논문요약집
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• pp.71-72
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• 2018

• Archives of Metallurgy and Materials
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• 제65권3호
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• pp.1035-1039
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• 2020

U-10wt.%Zr-5wt.%RE fuel slugs for a sodium-cooled fast reactor (SFR) were conventionally prepared by a modified injection casting method, which had the drawback of a low fabrication yield rate of approximately 60% because of the formation of many metallic fuel scraps, such as melt residue and unsuitable fuel slug butts. Moreover, the metallic fuel scraps were classified as a radioactive waste and stored in temporary storage without recycling. It is necessary to develop a recycling process technology for scrap wastes in order to reduce the radioactive wastes of the fuel scraps and improve the fabrication yield of the fuel slugs. In this study, the additive recycling process of the metallic fuel scraps was introduced to re-fabricate the U-10wt.%Zr-5wt.%RE fuel slugs. The U-10wt.%Zr-5wt.%RE fuel scraps were cleaned on the surface impurity layers with a mechanical treatment that used an electric brush under an Ar atmosphere. The U-10wt.%Zr-5wt.%RE fuel slugs were soundly re-fabricated and examined to evaluate the feasibility of the additive process compared with the metallic fuel slugs that used pure metals.

• 자원리싸이클링
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• 제10권4호
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• pp.34-41
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• 2001

현재 전량매립 처분되고 있는 차피파쇄잔류물(shredder residue)의 연료로써의 활용 가능성을 모색하기 위한 분석평가시험을 실시하였다. 수집한 차피파쇄잔류물을 입도별 및 재질별 선별작업을 통해 분류하고 이들 시료에 대한 Cl, S, 회분 및 발열량에 대한 화학분석을 실시하였다. 플라스틱에 함유된 PVC의 영향으로 대상시료 3종류 중 1 종류만을 제외하고는 시료의 평균 Cl 함량은 모두 4wt%를 상회하였다 반면, S 함량은 0.25∼0.39wt%로써 비교적 낮았다. 발열량의 경우 플라스틱이 10,000kcal/kg 이상으로 가장 높았으며, 나무/종이 및 섬유류가 4,000 kcal/kg 정도로써 가장 낮게 나타났다. 차피파쇄잔류물 중의 금속성분은 Fe 가 6∼8.5 wt%인 것을 제외하고는 모두 미량인 것으로 확인되었으며, 유독성 중금속인 Hg와 Cr(VI)은 검출이 되지 않았고, Cd은 0.0004∼0.0009wt%로 극미량이 검출되었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.479-482
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• 2008

Since late of 2000, KIER has developed a novel pyrolysis process for production of fuel oils from polymer wastes. It could have been possible due to large-scale funding of the Resource Recycling R&D Center. The target was to develop an uncatalyzed, continuous and automatic process producing oils that can be used as a fuel for small-scale industrial boilers. The process development has proceeded in three stages bench-scale unit, pilot plant and demonstration plant. As a result, the demonstration plant having capacity of 3,000 tons/year has been constructed and is currently under test operation for optimization of operation conditions. The process consisted of four parts ; feeding system, cracking reactor, refining system and others. Raw materials were pretreated via shredding and classifying to remove minerals, water, etc. There were 3 kind of products, oils(80%), gas(15%), carbonic residue(5%). The main products i.e. oils were gasoline and diesel. The calorific value of gas has been found to be about 18,000kcal/$m^3$ which is similar to petroleum gas and shows that it could be used as a process fuel. Key technologies adopted in the process are 1) Recirculation of feed for rapid melting and enhancement of fluidity for automatic control of system, 2) Tubular reactor specially-designed for heavy heat flux and prevention of coking, 3)Recirculation of heavy fraction for prevention of wax formation, and 4) continuous removal & re-reaction of sludge for high yield of main product (oil) and minimization of residue. The advantages of the process are full automation, continuous operation, no requirement of catalyst, minimization of coking and sludge problems, maximizing the product(fuel oil) yield and purity, low initial investment and operation costs and environment- friendly process. In this presentation, background of pyrolysis technology development, the details of KIER pyrolysis process flow, key technologies and the performances of the process will be discussed in detail.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2006년도 제32회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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• pp.121-127
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• 2006

It has become inevitable to search for alternative fuels due to severe energy crisis these days. Use of alternative fuels, which are typically of lower quality, tends to increase environmental pollution, including formation of nitrogen oxides (NOx). In this paper performance of vacuum residue has been investigated experimentally as well as numerically in typical operating conditions of a furnace. Heat release reaction is modeled as sequential steps of devolatilization, simplified gas phase reaction and char oxidation as that for pulverized coal. Thermal and fuel NOx are predicted by conditional estimation of elementary reaction rates and are compared against measured experimental data. On the overall reasonable agreement is achieved for spatial distributions of major species, temperature and NOx for all test cases.