• 한국환경과학회지
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• 제5권5호
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• pp.569-577
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• 1996

과잉수소 반응조건하에서 사염화탄소의 열적 안정성과 수첨탈염소화 과정을 고찰하기 위한 모델로써 Cl/H의 비가 다른 순수 염화메탄화합물인 메틸염소, 메틸렌염소, 클로로포름과 사염화탄소를 이용하였다. 반응시간 1초에서 99% 분해되는 온도를 기준으로한 열적 안정성은 메틸염소는 $875^{\circ}C,$ 메틸렌염소는 $780^{\circ}C,$ 클로로포름은 $675^{\circ}C,$ 사염화탄소는 $635^{\circ}C$ 이었으며, 낮은 반응온도영역에서는 클로로포름의 열적 안정성이 사염화탄소보다 낮았으나 온도가 증가함에 따라 사염화탄소의 분해가 증가하여 $570^{\circ}C$ 이상에서는 클로로포름보다 쉽게 분해되었다. 사염화탄소의 분해 반응계에서의 생성물 고찰결과, 반응온도가 증가함에 따라 염화탄화수소 화합물 계열 생성물의 농도와 염화정도가 감소하였다. 과잉수소 반응조건에서 사염화탄소 열분해 실험결과, $850^{\circ}C$ 이상에서는 탈염소화 탄화수소화합물인 메탄, 에틸렌, 에탄의 생성물의 농도가 증가하였으며 염소화 합물로는 메틸염소만이 소량 검출되었다. 이는 염화정도가 낮은 화합물일수록 열적 안정성이 크다는 것을 의미하며 CCl4/H2 반응계에서 염화탄소화합물중 메틸염소가 열적 안정성이 가장 큰 화합물이었다.

• Elastomers and Composites
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• 제34권2호
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• pp.135-146
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• 1999

SBR과 타이어의 속도론적 해석을 수행하기 위하여 질소기류 상태에서 각각 5, 10, 15, $20^{\circ}C/min$으로 열분석을 수행하여 Kissinger, Friedman, Ozawa 방법에 의해 활성화 에너지와 반응차수를 계산하였다. Friedman 방법에 의해 산출된 활성화 에너지는 SBR은 247.53kJ/mol, 타이어는 230.00kJ/mol이었으며, Ozawa 방법에 의한 활성화 에너지는 SBR이 254.80kJ/mol, 타이어가 215.76kJ/mol로 나타났다. 열분석을 수행한 결과 미분법인 Friedman 방법과 적분법인 Ozawa 방법이 SBR과 타이어의 속도론적 해석에 더 적합한 것으로 나타났다. 열분해 공정을 이용하여 SBR과 타이어를 분해한 결과 온도가 증가함에 따라 액상 생성물의 수율이 전반적으로 증가하는 경향을 보였으며, 가열속도가 $20^{\circ}C/min$일 때 SBR의 경우 $700^{\circ}C$에서 액상 생성물의 수율이 86%로 최대 값을 보였으며, 타이어의 경우 $700^{\circ}C$에서 액상 생성물의 수율이 55%로 최대값을 보였다. 이로부터 SBR과 타이어 분해공정에서 열분해 온도와 가열속도가 중요한 변수로 작용함을 알 수 있으며, 본 연구에서는 $70^{\circ}C$, $20^{\circ}C/min$을 최적분해 조건으로 제시할 수 있다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제61권4호
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• pp.591-597
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• 2023

Pakistan depends heavily on imports for its fuel requirements. In this experiment, catalytic pyrolysis of a blend of feedstock's consisting of date seed, wheat straw, and corn cob was conducted in a fixed bed reactor to produce oil that can be used as an alternative fuel. The main focus was to emphasize the outcome of important variables on the produced oil. The effects of operating conditions on the yield of bio-oil were studied by changing temperature (350-500 ℃), heating rate (10, 15, 20 ℃/min), and particle size (1, 2, 3 mm). Moreover, ZnO was used as a catalyst in the process. First, the thermal degradation of the feedstock was investigated by TGA and DTG analysis at 10 ℃/min of different particle sizes of 1, 2, and 3mm from a temperature range of 0 to 1000 ℃. The optimum temperature was found to be 450 ℃ for maximum degradation, and the oil yield was indicated to be around 37%. It was deduced from the experiment that the maximum production of bio-oil was 32.21% at a temperature of 450 ℃, a particle size of 1mm, and a heating rate of 15 ℃/min. When using the catalyst under the same operating conditions, the bio-oil production increased to 41.05%. The heating value of the produced oil was 22 MJ/kg compared to low-quality biodiesel oil, which could be used as a fuel.

• 한국안전학회지
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• 제29권6호
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• pp.137-143
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• 2014

Asbestos is given to a variety of six naturally occurring silicate minerals. These minerals possess high tensile strength, flexibility, resistance to chemical and thermal degradation, and electrical resistance. These minerals have been used for decades in thousands of commercial products, such as insulation and fireproofing materials, automotive brakes, textile products, cement and wallboard materials. When handled, asbestos can separate into microscopic-size particles that remain in the air and are easily inhaled. It is now known that prolonged inhalation of asbestos fibers can cause serious and fatal illnesses including malignant lung cancer, mesothelioma, and asbestosis. Therefore the use of asbestos and asbestos products has dramatically decreased in recent years. Also all constructions including asbestos should be removed under strictly controlled conditions and very tightly implemented health & safety management systems. In this study, the process of the removal work of the asbestos cement slate was analyzed by IDEF-0 modeling and evaluated by 4M risk assessment method. The results show that removal work of the asbestos cement slate was classified five process and eighteen detail process. The risk of safety side the higher than the risk of health side in 4M risk assessment.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제32권9호
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• pp.3295-3305
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• 2011

Thermal behavior of poly (methyl methacrylate) was analyzed in the presence of tin (IV) chloride. Five different proportions - polymer to additive - were selected for casting films from common solvent. TG, DTG and DTA were employed to monitor thermal degradation of the systems. IR and py-GC-MS helped identify the decomposition products. The blends start degrading at a temperature lower than that of the neat polymer and higher than that of the pure additive. Complex formation between tin of additive and carbonyl oxygen (pendent groups of MMA units) was noticed in the films soon after the mixing of the components in the blends. The samples were also heated at three different temperatures to determine the composition of residues left after the expulsion of volatiles. The polymer, blends and additive exhibited a one step, two-step and three-step degradation, respectively. $T_0$ is highest for the polymer, lowest for the additive and is either $60^{\circ}C$ or $70^{\circ}C$ for the blends. The amount of residue increases down the series [moving from blend-1 (minimum additive concentration) to blend-5 (maximum additive concentration)]. For blend-1, it is 7% of the original mass whereas it is 16% for blend-5. $T_{max}$ also goes up as the concentration of additive in the blends is elevated. The complexation appears to be the cause of observed stabilization. Some new products of degradation were noted apart from those reported earlier. These included methanol, isobutyric acid, acid chloride, etc. Molecular-level mixing of the constituents and "positioning effect" of the additive may have brought about the formation of new compounds. Routes are proposed for the appearance of these substances. Horizontal burning tests were also conducted on polymer and blends and the results are discussed. Activation energies and reaction orders were calculated. Activation energy is highest for the polymer, i.e., 138.9 Kcal/mol while the range for blends is from 51 to 39 Kcal/mol. Stability zones are highlighted for the blends. The interaction between the blended parts seems to be chemical in nature.

• 공업화학
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• 제17권3호
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• pp.321-326
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• 2006

폐발포폴리스티렌(WEPS)의 열분해 반응시 부생되는 약 5~15%의 난분해성 스티렌 이량체 유분(SDF, 주성분: 47 wt% 1,3-diphenylpropane)의 열분해방법에 대하여 검토하였다. 가압열분해반응에서는 반응온도 $360^{\circ}C$에서 152~202 kPa이 최적의 조건으로 판단되었다. 이 반응조건에서 오일 수율 73.8%와 벤젠 0.4%, 톨루엔 30.9%, 에틸벤젠 15.0%, 스티렌 19.6%, 알파메틸스티렌 4.2%의 선택율로 얻을 수 있었다. 상압연속 열분해반응에서는 반응온도 $510{\sim}610^{\circ}C$, 접촉시간 2~24 min의 무촉매 반응에 대하여서는 온도와 접촉시간이 증가할수록 상기 생성물의 수율이 증가하였고 촉매 반응에 대하여서는 산촉매, 염기성촉매 및 산화환원촉매의 활성에 대하여 검토한 결과 $Cr_2O_3$ 촉매가 가장 높은 활성을 보여주었다. $Cr_2O_3$ 촉매를 사용하여 $560^{\circ}C$, 접촉시간 24 min의 조건에서 전환율 74.6%와 벤젠 0.4%, 톨루엔 21.6%, 에틸벤젠 9.7%, 스티렌 17.9%, 알파메틸스티렌 3.5%의 수율을 각각 얻을 수 있었다. 이때의 반응 메커니즘은 스티렌이 열에 의해 diradical을 경유하여 에틸벤젠이나 다른 부생성물을 생성시키는 것으로 추측된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제33권1호통권129호
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• pp.29-37
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• 2005

본 연구는 바이오복합재(bio-composites) 제조시 제조온도와 시간이 기질인 열가소성 고분자와 충전제인 왕겨분말에 미치는 영향을 평가하기 위하여 수행하였다. 제조온도가 왕겨분말에 미치는 영향에 대해 알아보기 위해 왕겨분말을 $220^{\circ}C$에서 10분부터 2시간 동안 처리한 후 열가소성 고분자인 polypropylene (PP)과 low-density polyethylene (LDPE)에 충전제로 첨가하여 바이오복합재를 제조한 후 기계적 성질을 측정하였다. $220^{\circ}C$에서 왕겨분말의 처리시간이 증가할수록 왕겨분말의 주요 구성성분이 열분해로 인하여 인장강도와 충격강도값이 감소하였다. 실제적인 제조온도에 의한 중량감소를 측정하기 위하여 열중량분석기(thermogravimetric analysis, TGA)를 이용하여 $220^{\circ}C$의 등온상태에서 2시간 동안 측정한 결과 열가소성고분자에서는 중량의 변화가 거의 발생하지 않았으며 충전제인 왕겨분말과 바이오복합재의 경우 시간이 증가할수록 열분해에 의한 중량감소량이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 그러므로 바이오복합재 제조시 높은 제조온도로 인한 물성의 저하를 방지하기 위해서는 적절한 온도와 제조시간을 결정하는 것이 중요하다고 볼 수 있다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제18권1호
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• pp.67-77
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• 2013

To improve the energy efficiency of conventional thermal treatment, soil remediation with microwave has been studied. In this study, the remediation efficiency of contaminated soil with semi-volatile organic contaminants were evaluated with microwave oven and several additives such as water, formic acid, iron powder, sodium hydroxide (NaOH) solution, and activated carbon. For the experiment, loamy sand and sandy loam collected from Imjin river flood plain were intentionally contaminated with hexachlorobenzene and phenanthrene, respectively. The contaminated soils were treated with microwave facility and the mass removals of organic contaminants from soils were evaluated. Among additives that were added to increase the remediation efficiency, activated carbon and NaOH solution were more effective than water, iron powder, and formic acid. When 10 g of hexachlorobenzene (142.4 mg/kg-soil) or phenanthrene (2,138.8 mg/kg-soil) contaminated soil that mixed with 0.5 g iron powder, 0.5 g activated carbon and 1 ml 6.25 M NaOH solution were treated with microwave for 3 minutes, more than 95% of contaminants were removed. The degradation of hexachlorobenzene during microwave treatments with additives was confirmed by the detection of pentachlorobenzene and tetrachlorobenzene. Naphthalene and phenol were also detected as degradation products of phenanthrene during microwave treatment with additives. The results showed that adding a suitable amount of additives for microwave treatments fairly increased the efficiency of removing semi-volatile soil organic contaminants.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권3호
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• pp.535-539
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• 2008

폐EPS 열분해반응으로부터 원료인 스티렌모노머로 회수하는 열분해반응에서 오일의 생성 및 오일 중에 함유된 스티렌, 에틸벤젠, 알파메틸스티렌의 생성은 반응중에 생성되는 잔류물의 영향을 받으며 원하는 조건에서 반응의 진행이 어려우므로 반응중에 생성되는 잔류물의 영향을 받지않는 새로운 반응기를 개발하였다. 본 연구에서는 열분해 과정에서 주입되는 원료가 회분식반응기와 달리 반응 중 생성되는 잔류물의 영향을 받지 않고 일전한 온도가 유지되는 원료가 벽을 통해 흐르는 새로운 형태의 wetted-wall형 반응기를 사용하여 반응온도, 생성오일의 배출을 쉽게 하기 위해 주입되는 질소 유량 등의 변수들을 고찰하였다. 또한 반응으로부터 선정된 최적조건에서 반응기 설계를 위한 반응속도론적 연구를 수행하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권1호
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• pp.125-128
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• 2005

폴리스티렌의 열분해반응에서 분해반응속도 및 생성되는 오일 중에 함유된 스틸렌모노머와 부산물로 얻어지는 에틸벤젠, 알파메틸스티렌, 다이머, 트라이머 등은 반응온도 및 반응시간 등의 여러 가지 변수들에 의해 영향을 받았으며, 특히 반응시간에 따라 반응성 및 스티렌의 수율은 많은 차이를 보였다. 이 결과는 열분해 반응과정에서 생성되는 유기성 잔류물과 고화탄소의 영향 때문에 기인하였다. 연속열분해시간의 진행과 함께 생성되는 오일의 수율이 저하되었으며 오일에 함유되어 있는 스티렌의 선택도는 감소하였으며 부산물인 알파메틸스티렌, 에틸벤젠, 벤젠, 톨루엔 등의 부산물의 생성은 증가하였다. 본 연구결과로부터 새로운 연속반응을 위한 열분해반응기를 사용하였다.