한국펄프종이공학회 1999년도 Proceedings of Pre-symposium of the 10th ISWPC
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pp.61-69
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1999
Contaminants such as fatty acids, triglycerides, resin acids and foam collected from a high yield sulfite weak liquor storage tank lowered the water surface tension and reduced inter-fibre bonding but also tended to benefit sheet opacity. Some common wet end additives such as defoamers and dispersants gave similar results. Lignosulfonate and naphthalene sulfonate showed little if any negative effect on both surface tension and sheet strength properties. Among the natural wood extractives. fatty acids were identified to be most detrimental followed by triglycerides and then resin acids. In order to alleviate the detrimental impact of these contaminants, membrane separation, air floatation and ozone treatment were carried out on paper machine white water samples. The effect of these treatments on removal of fatty and resin acids was quantified by a GC-Mass analysis. Reverse osmosis with a 1000 molecular weight cut off membrane failed to totally reject fatty and resin acids, but markedly reduced losses of sheet properties due to contaminants. Ozone treatment resulted in a significant increase of the surface tension and air floatation was considered to be a practical and useful method for removing fatty and resin acids from the machine white water.
본 실험에서는 모델 시스템으로써 PVP 수지에서 과당, 포도당과 같은 당 시료와 젖산, 아세트산과 같은 유기산을 사용하여 온도 변화에 따른 체류 시간의 변화 정도를 알아보았다. 펄스 시험을 사용하여 당 시료의 온도 변화에 따른 체류 시간 변화를 알아본 결과, 그 변화가 크지 않았다. PVP 수지는 일반적으로 당 분리에 사용되는 분리 수지가 아닌 사실에서 예측할 수 있듯이 현저히 떨어지는 분리능을 보였고, 온도 변화에 따른 분리능의 변화 또한 나타나지 않았다. 반면에, PVP 수지에서 유기산의 경우에는 상당한 변화를 보였다. 따라서, 유기산에 대한 정량적 흡착특성의 변화를 알아보기 위하여 $35^{\circ}C$, $65^{\circ}C$ 온도에서 전단 분석하여 그 차이를 확인하였다. 이러한 온도에 대한 흡착특성은 SMB(simulated moving bed)와 같은 대규모 크로마토그래피 공정에 이용될 수 있을 것으로 판단한다.
한국펄프종이공학회 1999년도 Pre-symposium of the 10th ISWPC Recent Advances in Paper Science and Technology
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pp.254-258
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1999
The distribution of anionic groups in the fibers, the fines, the colloidal fraction and the dissolved fraction, respectively, of thermomechanical pulp (TMP) suspensions was determined and peroxide bleaching of spruce TMP were also studied. Spruce TMP was extracted with hexane, treated with alkali, or bleached with peroxide. Suspensions made at pH 5.5 were fractionated into long fibres, large fines, small fines, a colloidal fraction and a dissolved fraction. The charge of the fractions was determined using polyelectrolyte titration. To determined the origin of the charges, the contents of fatty acids, resin acids and acidic units in hemicelluloses in the different fractions were determined by has chromatography. Extraction of TMP with hexane prior to fractionation increased the measured charge of the fibres. The removal of the wood resin probably uncovered some carboxyl groups on the fibre surfaces, or improved th e penetration of polybrene into the pores of the fibres. The charge of the fines and the colloidal fraction was lower when the wood resin had been removed. Alkaline treatment of the TMP increased the charge of the fibres and fines, mainly because of demethylation of pectins. Alkaline treatment increased the charge also of the dissolved fraction, because of the release the charge also of the dissolved fraction, because of the release of pectic acids into the water phase. Alkaline peroxide bleaching further increased the charge of fibres and the dissolved fraction, most likely because of lignin oxidation. The charge of the colloidal fraction, consisting mainly of wood resin, was only slightly affected by alkaline treatment and peroxide bleaching. The anionic groups in TMP suspensions were mainly free uronic acids in the hemicelluloses. The contribution from the fatty and resin acids was substantial only for the colloidal fraction.
대한치과보존학회 2003년도 제120회 추계학술대회 제 5차 한ㆍ일 치과보존학회 공동학술대회
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pp.561-562
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2003
pH varies in the oral environment and on tooth surfaces. The surface of a plaque covered resinous restoration has a low pH. In human dental plaque a number of acids are produced by bacterial metabolism. The predominant acids are acetic, propionic and lactic acids. These acids induced a surface swelling of restorative resin. The swelling cause formation of pores inside the resin matrix from which organic substances can be released, resulting in a mass loss. The purpose of this study was to qualitatively and quantitatively analyse the leached monomers of dental composites after storage in acetate buffer solution as a function of time by means of high performance liquid chromatography(HPLC) / mass spectrometer and further determine whether pH and time has any influence on the degradation behavior of composite restoration.(omitted)
원자로 냉각계통의 방사성 오염물질을 제거하기 위한 제염공정에서 유기산에 용해된 금속이온들은 이온교환 수지를 통과하면서 제거된다. 그러나 제염용액내 유기산들은 용액내 금속이온과 착화합물을 형성하여 이온교환수지에 대한 친화도를 감소시킨다. 이같은 관점에서 착화합물 형성이 이온교환공정에 미치는 영향 해석을 위해 코발트와 철 이온을 대상으로 Amberlite IRN-77 양이온수지와의 이온교환실험을 수행하였다. 실험결과에서 화학제염제로 사용된 유기산 가운데 EDTA는 철 이온보다 코발트 이온과 강한 착화합물을 형성하여 코발트 이온의 수지에 대한 이온교환용량을 현저히 감소시켜 주는 성분으로 나타났다. 반면에, Oxalic Acide와 Citric Acide의 영향은 미미하였다. 또한, 실험결과로부터 이들 금속이온 들에 대한 단일 성분계 및 2성분계 비선형 평형식을 결정하였다.
유리지방산은 염기촉매에 의해 바이오디젤로 전환이 되지 않기 때문에 바이오디젤 제품의 질을 저하시키는 원인이 된다. 따라서 본 연구에서는 원료유 중에 존재하는 유리지방산을 제거할 수 있는 고체 촉매를 찾고자 하였다. Amberlyst 15 수지가 최상의 촉매였으며, 수지 내 수분의 함량이 반응에 큰 영향을 주었다. 10회까지 수지를 반복하여 사용한 결과 유리지방산의 제거율이 97%로부터 70%까지 점차적으로 감소하였다. KOH에 의한 바이오디젤 생성반응에서 수지로 전처리한 원료유를 사용하게 되면 전처리하지 않은 원료유를 사용했을 때 비하여 58.3%까지 비누의 생성을 줄일 수 있었으며, 결과적으로 바이오디젤의 순도를 약 10% 향상시킬 수 있었다.
본(本) 실험(實驗)은 리기다소나무(Pinus rigida Mill)를 petroleum ether로 추출(抽出)한 추출액(抽出被)과 흑액(黑液)으로부터 얻은 tall oil과의 조성(組成)의 변화(變化)를 조사(調査)하기 위하여 실시(實施)하였다. 생재(生材)의 유기용매(有機溶媒) 추출액(抽出液)과 tall oil 을 DEAE-Sephadex 칼럼과 aluminum oxide 칼럼을 사용하여 수지산(樹脂酸)과 지방산(脂肪酸)으로 분리(分離)한 후 이를 개스크로마토 그래프로 분석(分析)하였다. 본(本) 실험(實驗)에서 얻는 결과(結果)는 다음과 같다. 생재(生材)의 유기용매(有機溶媒) 추출액(抽出液힘)과 tail oil은 주로 수지산(樹脂酸)으로 구성(構成)되어 있고 특히 abietic-type acide의 함량(含量)이 매우 높게 나타났으며, tall oil의 조성(組成)은 생재(生材)의 유기용매(有機溶媒) 추출물(抽出物)에 비(比)해 지방산(脂肪酸)의 함량(含量)이 증가(增加)한 반면 수지산(樹脂酸)은 감소(減少)하였고, 증해시(蒸解時) 고온(高溫)과 증해약품(蒸解藥品)에 의하여 불포화(不飽和) 지방산(脂肪酸)의 이중결합(二重結合) 위치(位置)의 변화(變化) 및 이성질화(異性質化)에 의하여 미확인(未確認) 물질(物質)의 양(量)이 증가(增加)하였다.
펄프폐수 내에 존재하는 대표적인 수지 구성성분의 일종인 wood resin 화합물이 메탄생성균에 미치는 독성을 평가하기 위한 회분식 독성실험을 수행하였다. 수지는 극성용매로 추출가능한 몇몇 wood 구성성분의 혼합물로서 수지의 주요 구성성분은 긴 사슬 휘발성유기산, terpenes, resin acids, 리그난과 극성 페놀류들이다. 메탄생성균의 독성실험은 $30^{\circ}C$에서 표준회분식 실험방법을 채택하였고 식종물질로서는 입상슬러지를 사용하였다. 극성페놀의 한 종류인 4-hydroxystilbene가 가장 높은 독성을 나타내었으며, 50% 저해를 일으키는 농도는 $20mg/\ell$이었다. Resin acid와 휘발성 terpene 역시 메탄생성균에 독성을 나타내었으며, 50% 독성을 일으키는 농도는 $43{\;}~{\;}330mg/\ell$이었다. 반면에 triterpenes은 1,000 to $1,300{\;}mg/\ell$의 상대적으로 높은 농도에서도 메탄생성균에 독성을 일으키지 않았다. 따라서 wood resin의 구성성분이 몇몇 펄프폐수의 혐기성 처리에 있어서 독성을 일으키는 주요물질이었다.
A metal complex, copper (II) L-proline was chemically bound to ethylene glycol dimethacrylate and divinylbenzene crosslinked chloromethylated polystyrene and they were used as chiral chelate resin matrix for column chromatography to resolve enantiomers of DL-amino acids. The L-enantiomers eluted first and the degree of resolution on the polymer crosslinked with ethylene glycol dimethacrylate was superior to the polymer crosslinked with divinylbenzene.
활성슬러지 공정을 이용하여 Kraft 펄프공장에서 배출되는 유출수에 잔류하는 만성독성의 제거가능성을 평가하기 위하여 pilot plant를 운전하였다. 독성 이외에도 폐수내의 BOD, SS, resin과 fatty acids, 색도, 그리고 AOX와 같은 오염물질의 제거효과도 측정되었다. Pilot plant는 정상상태에서 약 10주 동안 운전되었으며 운전기간 동안의 평균 F/M 비율은 0.28, 그리고 sludge age는 8.4일로 계산되었다. 평균 MLSS 농도는 4,309mg/l이었으며 이중 휘발성 물질은 57%이었다. 운전기간 동안, BOD 제거계수(k)는 $30^{\circ}C$에서 8.2/일 이었으며 BOD 제거율은 full-scale 운전시보다 3~6% 정도 낮은 84%로 나타났다. 활성슬러지 유출수의 만성독성 시험은 Dinnel 방법과 BML 방법이 활용되었으며, 시험결과 pilot plant 활성슬러지 시스템에서도 효율적인 운전을 통하여 90% 이상의 독성제거가 가능함을 알 수 있었다. Pilot plant의 진 공정을 통해서 색도와 AOX의 제거는 매우 미미하였으나 resin과 fatty acids는 뛰어난 제거율을 나타내었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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