• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제51권4호
• /
• pp.487-492
• /
• 2013

초음파를 에너지원으로 하는 에스테르 교환 반응에 의해 오리기름과 쇠기름 등 동물성 폐유지와 대두유를 혼합한 동식물성 폐유지로부터 바이오디젤을 제조하였다. 초음파를 이용한 동식물성 유지의 에스테르 교환 반응 특성과 생성된 바이오디젤의 물리화학적 특성을 조사하였다. 또한, 초음파와 열에너지에 의한 에스테르 교환 반응의 반응특성도 비교하였다. 초음파를 이용한 에스테르 교환 반응에 의한 바이오디젤 수율은 균일계 알칼리 촉매인 수산화칼륨 촉매에서 높았다. 초음파를 이용한 동식물성 혼합 폐유지의 에스테르 교환 반응에서 수산화칼륨 촉매를 식물성 유지에 대해 무게비로 0.5% 사용하고, 혼합 폐유지에 대한 메탄올의 몰 비가 6일 때 지방산 메틸에스테르의 수율이 가장 높았다. 초음파를 에스테르 교환 반응의 에너지원으로 사용하면 반응시간 5분 만에 최고 수율과 평형에 도달하였다.

• 한국환경과학회지
• /
• 제15권7호
• /
• pp.669-676
• /
• 2006

PAHs are major pollutants that are widely distributed in soil and groundwater environment, so that may be regarded as carcinogens. We investigated the degradation kinetics of PAH in aqueous solution when low pressure UV energy and ultrasonic irradiation were applied. Phenanthrene and pyrene were used as model compounds. The degrees of degradation of these compounds with time were analyzed with a GC/MSD (SIM-mode). UV photolysis experiments showed that phenanthrene was reduced by 90 -67% at initial concentrations of 1 ppm to 8ppm whilst it decreased to 50% at 10 ppm. Under the same conditions pyrene was degraded up to about 75% at lower initial concentrations but the reduction efficiency dropped to a level of 34 to 29% at the higher concentrations above 8 ppm. The reaction orders for phenanthrene and pyrene were found to be zero-th and ca. -0.4th order, respectively, thus implying that the reported assumption of pseudo 1st order reaction for some PAHs would be no longer valid. PAH degradation was roughly proportional to the intensity of UV (number of lamps), exhibiting maximum 92.5% of the degradation efficiency. The solution pH was lowered to 4.4 from 6.4 during the experiments partially because the carbons decomposed by the energy reacted with oxygen radicals to produce carbon dioxides. Ultrasonic irradiation on phenanthrene solutions gave relatively poor results which matched to 50 to 70% of degradation efficiency even at 2 ppm of initial concentration. Phenanthrene was found to be degraded more efficiently than pyrene for the two energy sources. Ultrasound also followed the same reaction kinetics as UV energy on PAH degradation.

• 공업화학
• /
• 제21권4호
• /
• pp.385-390
• /
• 2010

초음파를 에너지원으로 하는 에스테르 교환 반응에 의해 콩기름과 포도씨 기름, 옥수수 기름, 카놀라 오일 등 식물성 유지로부터 바이오디젤을 제조하였다. 초음파를 이용한 식물성 유지의 에스테르 교환 반응 특성과 생성된 바이오디젤의 생성물 분포 및 물리화학적 특성을 조사하였다. 또한, 초음파와 열에너지에 의한 에스테르 교환 반응의 반응속도도 비교하였다. 초음파를 이용한 에스테르 교환 반응에 의한 바이오디젤 수율은 산촉매보다 균일계 알칼리 촉매에서 높았다. 초음파를 이용한 식물성 유지의 에스테르 교환 반응에서 수산화칼륨 촉매를 식물성 유지에 대해 무게비로 1% 사용하고, 식물성 유지에 대한 메탄올의 몰 비가 6 : 1일 때 지방산 메틸에스테르의 수율이 가장 높았다. 초음파를 에스테르 교환 반응의 에너지원으로 사용하면 열에너지를 사용한 반응 결과 보다 반응속도가 빨랐다. 초음파를 이용한 식물성 유지의 에스테르 교환 반응에 의해 생성된 바이오디젤은 원료유지보다 산가가 30% 이상 낮아졌다.

• 공업화학
• /
• 제29권5호
• /
• pp.503-509
• /
• 2018

본 연구에서는 칡으로부터 항산화 물질을 추출하는 방법으로 초음파 추출공정을 이용하였으며, 칡에 포함된 iso-flavonoids인 puerarin, daidzein, daidzin의 함량을 측정하였다. 본 연구에서는 칡으로부터 iso-flavonoids 추출수율의 최대화를 위한 공정조건의 최적화를 위해 통계학적 분석방법인 반응표면분석법을 적용하였다. 이는 최소한의 실험횟수로 원하는 반응치에 부합하는 공정조건을 효과적으로 도출하고 각 공정조건이 반응치에 미치는 효과도를 분석하는 방법이다. 반응표면분석법 중 중심합성계획모델을 적용하여 최적조건을 분석하였으며, 3개의 독립변수는 초음파 조사시간, 주정/초순수 부피비, 초음파 조사세기로 설정하였다. 반응표면분석법을 이용하여 두 개의 반응치인 추출수율과 iso-flavonoids 함량의 최대값을 갖는 최적조건을 평가한 결과 초음파 조사시간(24.75 min), 주정/초순수 부피비(39.75 vol%), 초음파 조사세기(592.36 W)로 나타났다. 종합 만족도 D는 0.8938로 높게 나타났으며 5% 이내의 유의성 수준에 인정된다. 또한 최적화 과정을 분석한 결과 초음파 조사시간이 반응치에 가장 영향을 많이 미치는 인자임을 확인할 수 있었다.

• 비파괴검사학회지
• /
• 제21권3호
• /
• pp.307-312
• /
• 2001

운전중인 원자로 재료의 건전성 평가를 위한 기계적 시험의 하나인 샤르피 충격 시험편에 대하여 초음파 신호분석이 이루어졌나 시험편으로는 모재와 용접재를 사용하였는데 이들 재료는 고온, 고압의 냉각수 및 지속적인 고속중성자가 방출되고 있는 가동중인 발전소에서 감시시험을 통한 원자로재료의 건전성평가를 목적으로 정지기간동안 인출된 깃이다. 분석결과 속도 및 감쇠와 같은 초음파 특성들이 재질이 비교적 균일한 모재에 있어서는 중성자 조사량과 밀접한 관련이 있는 것으로 보였으며 이를 활용하여 비파괴적인 방법으로 재료에 대한 중성자 조사량이 어느 정도인지를 예측할 수 있는 가능성을 보여주었다.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제33권2호
• /
• pp.211-219
• /
• 2023

This study analyzes the changes in the physical properties of grout by irradiating it with ultrasonic energy and assesses the injectability of the grout into deep rock fractures. The materials used in the research are OPC (Ordinary Portland Cement) and MC (Micro Cement), and are irradiated depending on the water/cement ratio. After irradiating the grout with ultrasonic energy, viscosity, compressive strength, and particle size are analyzed, and the results of the particle size analysis were applied to Nick Barton's theory to evaluate the injectability of the grout into deep rock fractures under those conditions. It was found that the viscosity of the grout decreased after ultrasonic wave irradiation, and the rate of viscosity reduction tended to decrease as the water/cement ratio increased. Additionally, an increase in compressive strength and a decrease in particle size were observed, indicating that the grout irradiated with ultrasonic energy was more effective for injection into rock fractures.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 1988년도 추계학술대회 논문집 학회본부
• /
• pp.179-182
• /
• 1988

This study is to investigate the adhesive strength of composite material's interface on the experimental methode of tree growth in the material. The results are as fellows 1) The irradiations of ultrasonic energy cause the mechanical vibration in the polymer composite materials of fluid state, so then bring about physical dispersion and heat form inorganic materials, being supposed to produce chemical crosslinking reaction, decreasing of voids between filler and matrix. 2) The characterics of the breakdown are increased by using coupling agent in the composite material. 3) As the intensity of ultrasonic energy and its irradiated time are larger, the tree inception and break-down voltages increase and the tree growing is slower. so we obtain that the interface adhesive force tan be strengthened by the irradiation of ultrasonic energy.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 1988년도 전기.전자공학 학술대회 논문집
• /
• pp.813-816
• /
• 1988

This study is to investigate the adhesive strength of composite material's interface on the experimental methode of tree growth in the material. The results are as follows 1) The irradiations of ultrasonic energy cause the mechanical vibration in the polymer composite materials of fluid state, so then bring about physical dispersion and heat for inorganic materials, being supposed to produce chemical interlinking reaction, decreasing of voids between filler and matrix. 2) As the intensity of ultrasonic energy and its irradiated time are larger, the tree inception and breakdown voltages increase and the tree growing is slower. so we obtain that the interface adhesive force can be strengthened by the irradiation of ultrasonic energy.

• 에너지공학
• /
• 제18권3호
• /
• pp.169-174
• /
• 2009

본 연구에서는 수송용 경유를 연료로 사용하고 있는 간접분사식 디젤기관에 있어서 연료에 초음파 에너지를 조사하였을 때의 기관성능 및 배출물질 특성 변화에 대해 조사하였다. 실험은 경유에 초음파 에너지를 조사한 연료와 상용 경유를 간접분사식 디젤기관에 적용하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 본 운전조건하에서, 초음파 에너지를 조사한 경유로 디젤기관을 운전하였을 경우,상용 경유 운전 시에 비해 지압선도, 열발생율 및 출력이 상승하고 질량연소율이 단축되었으며 제동연료소비율과 매연은 감소하였다. 또한, 보다 안정화되면서 완전한 연소가 이루어졌으며 질소산화물은 증가하였다.

• 환경위생공학
• /
• 제14권1호
• /
• pp.54-61
• /
• 1999

The industrial techniques of ultrasound have been used in the various fields, such as cleaning, medical surgery, emulsification, cell disruption etc. Especially the application of cell disruption was interested in the field of disinfection process in water by ultrasonic irradiation. It has been recognized that the ultrasounds are irradiated in aqueous solution, cavitation bubbles are generated and shock waves of high temperature and pressure are emitted as the bubbles are developed and finally broken, which function as a energy source to promote reaction efficiencies of various kinds of chemical reactions such as disinfection reaction in water. Therefore, this study was performed to apply the ultrasound for the disinfection method of infected drinking raw water and to discuss the limiting factors such as pH, sample volume and reaction temperature influenced on the removal efficiency of E. coli from experimental analysis of the results obtained in bench-scale plant. For the experiments to measure the influence of reaction parameters in the ultrasonic disinfection process, escalated reactivity of aqueous solutions was excellent when pH in aqueous solution was low, and sample volume was small. On the contrary, the reactivity of disinfection became elevated when reaction temperature was high. It was found that the rate constant of disinfection reaction was applied by Chick's law, reaction kinetics of Chick's law was irreversible and pseudo-first order at all the tested conditions.As a conclusion it appeared that the technology using ultrasonic irradiation can be applied to the treatment of disinfection in infected water which are difficult to be treated by conventional methods.