• 에너지공학
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• 제13권4호
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• pp.291-295
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• 2004

열처리로에 적용되는 소형 축열식 복사관 버너시스템에 사용될 축열기를 설계, 제작하고 그 성능을 실제 축열식 복사관 버너시스템에서 평가하였다. 좁은 튜브간 간격을 갖는 U형 복사관에 축열기를 적용하기 위하여 상하단 단면적이 다른 축열기를 설계, 적용하였다. 구형축열체를 사용하는 2만 ㎉/hr급 축열기를 기존에 개발된 축열기 해석코드를 이용하여 설계, 제작하였으며, 축열기 전후단의 온도 및 압력을 실시간으로 측정하였다. 실험결과를 축열기 해석코드로부터 얻은 배가스의 배출온도와 공기의 예열온도를 비교하여 해석코드의 정확도를 검증하였다. 이론적으로 예상된 성능은 80%의 온도효율과 70%의 배열회수율이 얻어졌으나, 실험적 결과로부터는 온도효율이 80%, 배열회수율이 69%가 얻어졌다. 가장 큰 성능차이는 배가스의 배출온도였는데, 이는 실제 시스템에서 열손실에 의한 축열기로의 배가스 유입온도 하락과 실제 운전에서의 공기/배가스 유량의 증가에 의해 기인된다고 판단된다.

• 자원리싸이클링
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• 제29권1호
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• pp.3-16
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• 2020

본 논문에서는 철강제조 프로세스, 철스크랩의 전처리와 미량 원소, 그리고 철강공정에서 발생하는 분진의 리사이클링 기술에 대해 고찰하였다. 철강은 인류가 가장 많이 사용하는 범용 금속으로, 2018년 기준 전세계 조강 생산량은 18억 톤을 초과하였다. 철을 리사이클링하면 철광석으로부터 환원하여 철강재를 얻는 것에 비하여 CO₂ 발생량은 약 42 % 수준이며, 에너지는 약 60 %를 절약할 수 있다. 철스크랩은 스크랩을 주원료 사용하는 전기로제강과 철광석을 주원료로 사용하는 전로 제강공정에서 리사이클링되고 있다. 철스크랩을 주원료로 사용하는 전기로 제강법은 스크랩을 예열하는 장치를 부가한 에너지 절약형으로 바뀌어 가고 있다. 철강 제조공정에서 발생하는 분진은 제철소 내에서 다양한 방법으로 리사이클링하여 철분과 아연 등을 회수하고 있다.

• Composites Research
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• 제34권5호
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• pp.269-276
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• 2021

프리프레그 압축성형(PCM, Prepreg Compression Molding) 공정은 고품질 CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastic) 제품을 제조할 수 있는 고속성형기술이다. 오토클레이브 공정에 비해 폐기물 발생이 적고 사이클타임을 크게 줄일 수 있어 항공우주 및 자동차 산업에서 다양한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 PCM 공정의 품질을 높이기 위해 프리프레그의 경화거동을 따라 프레스의 압축압력을 단계별로 증가시키는 성형법에 대해 연구하였고, 이러한 다단 압축 성형법이 우수한 품질의 CFRP 제품을 생산하고 사이클타임을 단축할 수 있는 좋은 수단임을 확인하였다. 그리고 상온에서 적층한 프리프레그를 금형에 투입하여 예열과 성형을 동시에 함으로써 별도의 예열 공정 없이 제품을 성형할 수 있었다. 또한 평판 성형에 최적화된 공정조건을 3차원 형상물에 동일하게 적용한 결과 외관상 평판과 유사한 제품을 공정조건 수립 과정 없이 만들 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권8호
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• pp.425-430
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• 2019

아연말 코팅은 친환경성 및 고성능으로 인하여 널리 사용되고 있다. 일반적으로 코팅온도가 코팅층 두께 및 코팅 품질을 결정하는 주요한 요소이며 아연말 코팅의 경우에도 코팅 룸 내 균일하며 적절한 코팅온도가 요구된다. 본 연구에서는 일반적으로 사용하는 자연대류 상태에서의 아연말 스프레이 코팅 룸의 온도 분포를 해석하기 위해 룸 내부의 공기 유동을 포함하는 열 유동 전산 시뮬레이션을 수행하였다. 3차원 CAD 프로그램인 SolidWorks를 이용하여 스프레이 코팅 룸 전체와 예열실과 건조실을 모두 고려한 모델링을 수행하였으며 ANSYS의 FLUENT 프로그램을 이용하여 열 유동연성 해석을 수행하였다. 해석 결과 스프레이 코팅 룸에서의 온도 분포 특성을 파악할 수 있었으며, 현재의 상태로는 목표 온도 값인 $25^{\circ}C$에 미달하고 있었음을 알 수 있었다. 이에 두 가지 다른 경계조건 (히터를 추가하는 방법과 현재 상태에서 Open 부분을 닫는 방법) 에 대해 열 유동 시뮬레이션을 수행하였으며, 시뮬레이션 결과 히터를 추가하기보다는 Open된 부분을 닫는 방법이 더 좋은 결과를 나타내었다.

• 한국환경과학회지
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• 제30권2호
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• pp.135-143
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• 2021

This study executed evaluation of drying characteristics based on the polymer injection rate (8%, 10% and 12%) and the drying method[NIF(near-infrared ray). According to this study analyzed VS, VS/TS, and calorific value compared with 'the auxiliary fuel standard of the thermoelectric power plant and the combined heat & power plant'. The results are as follows. In the case of NIR, the VS was slightly changed at the early stage of the material preheating period and the constant drying rate period with low moisture evaporation. But VS reduction was shown higher as moisture was dried. In the case of non-digested sludge with high VS content, the VS reduction rate by drying was shown lower than that of digested sludge. As the flocculant injection rate increased, the VS loss due th drying was found to be small. Also, the higher the flocculant injection rate was the longer the drying time. Especially, in the case of the NIR drying equipment, as the moisture content of sewage sludge decreased(moisture content 20~40%), the loss of net VS also showed a tendency to increase sharply. It is shown that the high calorific value according to the drying time of the non-digested sludge was changed from 590 kcaℓ/kg to 3,005 kcaℓ/kg and from 539 kcaℓ/kg to 2,796 kcaℓ/kg.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권1호
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• pp.25-33
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• 2022

본 연구에서는 흑액 증발공정에 소비되는 스팀의 절감량을 예측하기 위해 증발기 수에 따른 다중 효용 증발공정 모델을 개발하였다. 개발한 공정 모델은 흑액의 예열 및 증발 과정으로 구성되어 있고, 스팀 사용량을 예측하기 위해 가상의 재비기가 추가되었다. 시뮬레이션 결과, 2중 효용 증발기에서 스팀 사용량은 48.9% 감소하였고, 증발기 수가 증가함에 따라 스팀 사용량이 감소하여 8중 효용 증발기에서 최대 76.5% 감소함을 확인하였다. 시뮬레이션 결과를 증발기 수에 따른 포화증기의 잠열 회수량, 스팀 사용량, 각 증발기의 포화증기 생산량으로 분석하여 최적의 증발기 수 도출을 위한 방안을 제시하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제49권1호
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• pp.1-5
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• 1980

이 연구(硏究)는 Trichoderma viride Cellulase에 의(依)한 수재가수분해(水材加水分解)에 관(関)한 것으로서 공시재료(供試材料)는 산오리나무, 상수리나무, 자작나무, 이태리포푸라, 버즘나무재(材)를 사용(使用)하였다. 그리고 환원당(還元糖) 생성(生成)을 위한 Cellulose 반응(反応)의 최적(最適) 처리조건(處理條件)과 효소처리(酵素處理) 잔사(残渣)를 재가열(再加熱)과 재분취(再粉醉)한 기질(基質)의 당생성량(糖生成量)을 비교(比較)하였다. Trichoderma viride 조효소액(粗酵素液)은 진탕배양법(振盪培養法)에 의(依)하여 생산(生産)하였고 이것을 염석효소법(塩析酵素液)을 제조(調製)하여 사용(使用)하였다. 기질(基質)은 산오리나무, 상수리나무, 자작나무, 이태리포푸라, 버즘나무재(材)의 톱밥을 과초산법(過醋酸法)에 의(依)하여 탈(脱)리그닌 한 것과 다시 이들의 효소처리잔사(酵素處理残渣)를 재가열(再加熱)함과 재분쇄(再粉碎)한 것을 사용(使用)하였다. 환원당(還元糖) 정량(定量)은 DNS 법(法)에 의(依)하였다. 1. Trichoderma viride Cellulase를 사용하여 최적조건(最適條件)에서 당화처리(糖化處理)하면 반응시간(反応時間) 96시간(時間)에서 평균(平均) 28.3%의 환원당(還元糖) 생성(生成)하였다. 2. 효소처리잔사(酵素處理残渣)를 수세(水洗)한 후(後) $60^{\circ}C$에서 건조(乾燥)하여 $190^{\circ}C$에서 45분간(分間) 재열처리(再熱處理)하여 60mesh로 재분쇄(再粉碎)한 기질(基質)은 동일기질(同一基質)에서 효소농도(酵素濃度)가 높아질수록 환원당(還元糖) 생성량(生成量)도 증가(増加)하였다. 3. 효소처리잔사(酵素處理残渣)를$60^{\circ}C$에서 건조(乾燥)하여 기질(基質)로 사용(使用)한 것의 환원당(還元糖) 생성량(生成量)은 대단(大端)히 저조(低調)하였으나(Fig1의 $S_1$ 곡선(曲線)) 최초(最初) 기질(基質)과 효소처리잔사(酵素處理残渣)를 재가열(再加熱)과 재분쇄(再粉碎)하여 사용(使用)한 기질(基質)에서 생성(生成)된 환원당량(還元糖量)은 비슷하였으며 또한 이들간(間)(최초(最初)의 기질(基質)($S_3$)과 효소처리잔사(酵素處理残渣)를 재처리(再處理)한 기질(基質)($S_2$)에는 환원당생성량(還元糖生成量)에 유의차(有意差)가 인정(認定)되지 않았다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제15권3호
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• pp.264-271
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• 1999

전통 약과 반죽을 microwave 열처리로 전처리한 후 튀김기에서 튀기는 절충 방법(MW/DFF)을 도입하여 튀김시간 단축에 의한 튀김유 흡수 감소와 불량률 감소를 기하고 저열량의 저장성이 향상된 약과를 개발하고자 약과의 튀김유로 널리 사용되고 있는 대두유를 경화유인 대두 경화유와 팜경화유로 대체하여 6$0^{\circ}C$에서 7, 11, 15일간 약과를 저장하여 약과의 지방 가수분해 및 지방산화 변화를 화학적 측정을 통하여 지방의 산패과정을 살펴보고 튀김유에 따른 약과의 기호도를 관능 검사를 통하여 비교하였다. MW/DFF 방법에 의하여 튀김시간이 DFF 조리 방법의 8분에서 2분으로 단축되었고 약과의 지방 함량은 10% 감소하였으며 수분 함량은 6% 정도 증가하였다. 저장 기간 동안의 산가는 조리 방법 DFF 보다 MW/DFF가 높게 나타났고 MW/DFF에서 집청전 보다 집청후가 현저히 증가되어 지방의 가수분해는 약과의 수분 함량 상승에 기인함을 알 수 있었다. peroxide value는 튀김시간이 긴 DFF방법의 대두유(SBO)를 사용한 약과에서 저장 기간 동안 현저히 증가되었고 반면에 튀김유로 대두 경화유(HSBO)와 팜경화유(HPO)를 사용 한 경우 조리 방법에 관계없이 매우 완만한 변화를 나타내어 산화 안정성이 매우 높은 것으로 나타났다. 2차 산화생성물값을 나타내는 anisidine value는 SBO에 튀긴 집청전의 DFF 약과는 저장초기부터 급격히 증가하였으나 상대적으로 튀김시간이 짧은 MW/DFF 약과에서는 저장동안 별 변화가 없었고 집청후의 약과에서는 조리방법의 튀김시간에 관계없이 변화가 거의 나타나지 않았다. 종합적인 산화정도를 나타내는 oxidation value는 DFF의 약과 보다 MW/DFF의 약과에서 저장 기간 동안 낮게 나타났으며, 집청전보다 집청후가 더욱 안정되어 튀김시간의 단축, 경화유 사용 및 집청이 약과 지방의 산패 방지에 효과가 있음을 확인하였다. 기호도 검사에서 실험 약과가 시중 약과 보다 우수하였고 MW/DFF의 팜경화유(HPO)로 튀긴 약과의 기호도가 가장 좋게 나타나 약과의 튀김유로 적당함을 알 수 있었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제24권1호
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• pp.34-47
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• 1996

Veneers of two nominal thicknesses, 1.5 and 2.5mm, were rotary peeled from Japanese larch (Larix leptolepis). Dahurian larch (Larix gmelinei) and Radiata pine (Pinus radiata) bolts unheated and heated in the water vat temperature of $66^{\circ}C$ by rising a final temperature at 10cm core of $60^{\circ}C$ to remain core diameter of 11.4cm. 1.5 and 2.5mm thick veneer cut from the heated Japanese larch were significantly thinner than those of the unheated bolt and 2.5mm thick veneer cut from the heated Dahurian larch were significantly thicker than that of the unheated bolt. 1.5mm thick Dahurian larch veneer and 1.5 and 2.5mm thick Radiata pine veneers showed insignificant difference between the unheated and heated bolts, respectively. Check distance on the loose side of 1.5mm thick veneer cut from the heated Radiata pine was significantly wider than that of the unheated bolt. However check distances on the loose side of 1.5 and 2.5mm thick Japanese larch and Dahurian larch veneers and 2.5mm thick Radiata pine veneers showed insignificant difference between the unheated and heated bolts. Also the depth of check on the loose side of three species showed insignificantly difference between the unheated and heated bolts. Arithmatic mean deviation($R_a$) and maximum height($R_{max}$) of the profile on the loose side of dried veneer by preheating the bolt compared with unheated bolts were different among apecies and between veneer thickness. The preheating treatment slightly affected qualities of these thin veneers such as 1.5 and 2.5mm. The yield of 2.5mm thick veneer from the heated radiata pine was significantly higher than that of the unheated bolt. However the yield of 2.5mm thick veneer for other two species and 1.5mm thick veneer for three species showed insignificant difference between the unheated and heated bolts. The yield of 2.5mm thick veneer for three species were higher than those of 1.5mm thick veneer. The average yields of green veneer of Japanese larch. Dahurian larch and Radiata pine were 57.1, 55.1 and 54.0 percent, respectively. Variables such as initial MC. drying time and veneer thickness had strong effect for Japanese larch veneer, less effect for Radiata pine veneer and nuch less effect on final MC for Dahurian larch veneer in jet drying. Correlation between the current MC and the drying time of Dahurian larch with low variation of initial MC was higher than those of Japanese larch and Radiata pine veneer with high variation of initial MC in high temperature drying. Thickness shrinkages of 2.5mm thick veneer for Japanese larch and Radiata pine were higher than those of 1.5mm thick veneers, but shrinkages of Dahurian larch veneer were similar between two nominal veneer thicknesses.

• 공업화학
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• 제27권4호
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• pp.397-401
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• 2016

새로운 고체산화제 화합물인 pyridinium dinitramide (Py-DN)는 환경 및 인체에 독성이 적은 비염소계의 에너지물질로서 고체 추진제 뿐만 아니라 단일계 추진제로 활용이 가능한 high performance green propellant (HPGP) 물질이다. 합성반응은 술팜산칼륨(potassium sulfamate, $NH_2SO_3K$)을 출발물질로 시작하였으며, 합성된 Py-DN의 화학적인 구조특성을 적외선분광법과 가시광선-자외선분광법으로 관찰하였다. 또한, 유사한 물성의 친환경 고체산화제인 ammonium dinitramide[ADN, $NH_4N(NO_2)_2$]와 guanidine dinitramide[GDN, $NH_2C(NH_2)NH_2N(NO_2)_2$]의 열특성을 TG/DSC로 분석하여 상대 비교하였다. 본 연구에서 합성한 Py-DN염의 흡열온도는 $77.4^{\circ}C$, 분해온도는 $144.7^{\circ}C$, 발열에너지는 1739 J/g으로 기존의 DN계열 물질보다 열적 반응이 빠르므로 분해온도가 상대적으로 낮아 단일계 추진제의 촉매 분해 시 촉매의 예열온도를 낮출 수 있어 로켓추력기의 연료로 활용할 경우, 낮은 분해온도 적용성에 장점이 있다.