• 제목/요약/키워드: optimization of roasting conditions

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폐 배터리 셀 분말의 선택적 리튬 침출을 위한 질산염화 공정 최적화 연구 (A Study on Optimization of Nitric Acid Leaching and Roasting Process for Selective Lithium Leaching of Spent Batreries Cell Powder)

  • 정연재;박성철;김용환;유봉영;이만승;손성호
    • 자원리싸이클링
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    • 제30권6호
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    • pp.43-52
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    • 2021
  • 본 연구에서는 Taguchi method을 사용하여 폐 배터리 셀 분말(LiNixCoyMnzO2, LiCoO2)으로부터 선택적 리튬 침출을 위한 최적의 질산염화 공정에 대한 연구를 진행했다. 질산염화 공정은 질산 침출 및 배소를 통해 질산리튬을 제외한 질산 화합물을 산화물로 변환하여 선택적 리튬 침출을 하는 공정이다. 따라서 전처리 온도, 질산 농도, 질산 침적 양, 배소 온도에 대하여 Taguchi method를 적용하여 인자가 미치는 영향에 대한 분석을 실시하였다. L16(44)직교 배열표를 사용하여 실험하였으며, 신호 대 잡음비(S/N) 및 분산 분석(ANOVA)을 분석하였다. 그 결과 배소 온도가 가장 크게 영향을 미쳤으며 질산 농도, 전처리 온도, 질산 사용량 순으로 영향을 미쳤다. 각 인자에 대해 세부적인 실험을 진행한 결과 전처리 700℃에서 10시간, 10 M 질산 2 ml/g 침출, 275℃ 배소 10시간이 적절하였다. 그 결과 80% 이상의 리튬을 침출을 확인하였다. 400℃ 이상 배소 시 급격하게 리튬 침출율이 감소원인 분석을 위해 질산리튬과 질산 화합물을 배소 후 D.I water에서 침출하지 잔류물에 대해 XRD 분석을 진행하였다. 분석 결과 질산리튬과 질산망간과 400℃ 이상의 온도에서 리튬 망간 옥사이드의 형성하며 D.I water에서 침출하지 않음을 확인하였다. 질산염화 공정 시 침출된 용액을 고액분리 후 증발농축하여 XRD 분석한 결과 LiNO3의 회수를 확인하였다.

반응표면분석을 이용한 아가콩의 추출조건 최적화 (Optimization of Extraction Process Conditions of Aga Soybean Using Response Surface methodology)

  • 이진만;나임정;이도상;김화정;김영일;이형민;허상선
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제38권6호
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    • pp.1699-1708
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    • 2021
  • 고품질의 아가콩 음료개발을 위해 반응표면분석법에 의한 추출조건을 최적화 하였다. 아가콩의 최적 볶음조건은 250 ℃, 30분으로 설정하였다. 추출시간, 추출온도에 따른 아가콩의 품질지표인 pH, 색도 및 이소플라본 함량은 1% 이내에서의 유의적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 추출온도와 추출시간이 길어질수록 이소플라본 함량은 높은 것으로 나타났다. 반응표면분석의 이소플라본 추출 공정 최적화 결과 추출온도는 99.5 ℃, 추출시간은 1.7 h으로 나타났으며, 이 조건에서 이소플라본의 최적 수율은 10.63 ㎍/mL로 예측되었다.

둥굴레의 전처리 및 과립차 배합비 최적화 (Optimization on Pretreatment and Granule Tea Recipe of Polygonatum sibiricum Delar)

  • 이기동
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.148-153
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    • 2004
  • 둥굴레를 균일하게 열처리하여 탄내를 없애고 둥굴레차의 소비를 증가시키기 위하여 둥굴레차의 관능적 특성을 최적화 하였다. 둥굴레의 전처리 조건으로서 둥굴레의 세절두께는 2mm가 가장 적당하였다. 둥굴레 과립차의 향에 대한 최적 관능조건은 전체 농축액에 대한 둥굴레 농축액의 비율 82.17%, 전체 농축액 함량 13.16% 및 총당에 대한 포도당의 비율 39.17%에서 그 관능점수가 6.48로서 가장 높았으며, 전반적인 기호도에 대한 관능평점은 전체 농축액에 대한 둥굴레 농축액의 비율 58.82%, 전체 농축액 함량 13.65% 및 총당에 대한 포도당의 비율 51.51%에서 그 관능점수가 5.87으로써 가장 높았다.

붕장어(Conger myriaster) 시즈닝을 활용한 조미김(Pyropia yezoensis)의 제조공정 최적화 (Processing Optimization of Seasoned Laver Pyropia yezoensis Using Seasoning Sauce with Conger Eel Conger myriaster)

  • 김도엽;강상인;이창영;김혜진;이정석;허민수;김진수
    • 한국수산과학회지
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    • 제53권3호
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    • pp.368-381
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    • 2020
  • This study was conducted to optimize the processing conditions of seasoned laver Pyropia yezoensis with conger eel Conger myriaster seasoning sauce (CES) using response surface methodology (RSM). The RSM program results for bonesoftness showed that the optimum independent variables based on the dependent variables (Y1, lipid removal rate; Y2, texture; and Y3, sensory fish odor score) were 431.0% for X1 (water amount), 115.6℃ for X2 (retort-operated temperature), and 50.1 min for X3 (retort-operated time). The RSM program results for the CES blend showed that the optimum independent variables (X1, amount of bone-softened conger eel by-products; X2, mixed sauce amount; and X3, starch amount) based on the dependent variables (Y1, amino-N; Y2, Hunter redness; and Y3, drying time) were 44.8% for A (pre-treated conger eel by-product), 36.0% for B (mixed sauce), and 19.2% for C (starch). The RSM program results for seasoned laver with CES showed that the optimum independent variables based on the dependent variables (Y1, water activity; Y2, Hunter yellowness; and Y3, overall acceptance) were 5.0% for X1, (CES amount), 313.8℃ for X2 (roasting temperature), and 6.0 s for X3 (roasting time). The seasoned laver with CES prepared under the optimum conditions was superior to commercial seasoned laver in terms of overall acceptance.

반응표면분석법을 활용한 문어(Octopus vulgaris) 조미김(Pyropia yezoensis)의 제조공정 최적화 (Processing Optimization of Seasoned Laver Pyropia yezoensis with Concentrates of Octopus Octopus vulgaris Cooking Effluent Using Response Surface Methodology)

  • 김도엽;강상인;정우철;이정석;허민수;김진수
    • 한국수산과학회지
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    • 제52권4호
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    • pp.311-320
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    • 2019
  • This study aimed to optimize mixing conditions (adding amount of squid skin and sea tangle Saccharina japonica) for concentrates of octopus Octopus vulgaris cooking effluent (COCE) and roasting conditions (temperature and time) of seasoned Laver Pyropia yezoensis with concentrates of octopus cooking effluent (SL-COCE) using response surface methodology (RSM). The results of RSM program for COCE showed that the optimum independent variables ($X_1$, squid skin amount; $X_2$, sea tangle amount) based on the dependent variables ($Y_1$, odor intensity; $Y_2$, amino-N content; $Y_3$, sensory overall acceptance) for high-quality COCE were 0.53% (w/w) for $X_1$ and 0.48% (w/w) for $X_2$ for uncoded values. The results of the RSM program for SL-COCE showed that the optimum independent variables ($X_1$, roasted temp.; $X_2$, roasted time) based on the dependent variables ($Y_1$, burnt odor intensity; $Y_2$, water activity; $Y_3$, sensory overall acceptance) for high-quality SL-COCE were $344^{\circ}C$ for $X_1$ and 8 sec for $X_2$ for uncoded values. The SL-COCE prepared under optimum procedure was superior in sensory overall acceptance to commercial seasoned laver.