광양만권 산업체의 질소산화물 저감기술 적용성 연구

정경환 ( Kyong-hwan Chung ),고태석 ( Tae-suck Koh ),장덕례 ( Duck-rye Chang ),윤형선 ( Hyung-sun Yoon ),정승원 ( Seung-won Jeong ),정민철 ( Min-chul Chung ),안호근 ( Ho-geun Ahn ) 한국환경기술학회 2006 한국환경기술학회지 Vol.7 No.2

대기환경 규제지역으로 지정된 광양만권의 산업체에 대한 질소산화물 저감기술 적용성에 대해 조사하였다. 질소산화물 저감기술에 대한 효율성, 경제성 그리고 저감기술의 장단점을 비교하여 가장 효율적인 질소산화물 저감기술을 도출하고자 하였다. 광양만권 산업체가 적용하고 있는 질소산화물 저감기술은 질소산화물 배출량이 많을 경우 선택적 촉매환원법이나 선택적 무촉매환원법을 적용하는 비율이 높았다. 질소산화물 배출량이 100톤/년 이하인 공정에는 저NOx 버너를 사용하는 것이 경제적인 것으로 판단되었다. 광양만권 대기환경개선 실천계획을 달성하기 위해서는 질소산화물 발생량이 100톤/년 이상인 공정에는 선택적 촉매환원법을 적용하도록 유도하는 것이 바람직한 것으로 판단되었다. The application of reduction technology for nitrogen oxide was studied to the industries located in Gwangyang-bay area. The efficiency, strength and weakness, and economics for equipment and operation about the technology were investigated to establish the most efficient reduction technology on Gwangyang-bay area. The low NOx burner was useful to the industries emit low concentration of nitrogen oxide compound below 100 ton/year. It is certified that the selective catalytic reduction process has to be applied to the industries which emit a large amount of nitrogen oxide compound more than 100 ton/year to accomplish the action plan for improvement of air pollution on Gwangyang-bay area.

바이오디젤 제조를 위한 동물성 폐유지의 에스테르 교환 반응 특성

정경환 ( Kyong-hwan Chung ),박병건 ( Byung-geon Park ) 한국환경기술학회 2013 한국환경기술학회지 Vol.14 No.2

알칼리 촉매를 이용한 에스테르 교환 반응에 의해 폐기물로 배출되는 오리기름, 돼지기름, 생선기름 등 동물성 폐유지로부터 바이오디젤을 제조하였다. 수산화칼륨과 산화칼슘 촉매를 균일계와 불균일계 알칼리 촉매로 반응에 적용하여 반응조건에 따른 각 동물성 유지의 바이오디젤 수율을 조사하였다. 수산화칼륨 촉매에서는 오리기름과 돼지기름의 반응 수율이 90% 이상으로 매우 높았다. 산화칼슘 촉매를 반응에 사용하면 반응 수율은 수산화칼륨 촉매의 반응 수율보다 10% 정도 낮았다. 생선기름에 대한 반응 수율은 다른 두 동물성 유지에 비해 낮았다. 이는 실험에 사용한 생선기름에 탄소 사슬이 길고 이중결합이 많은 오메가-3 불포화지방산이 15% 이상 함유되어 있어 이들의 반응성이 낮아 수율이 낮은 것으로 판단되었다. 혼합 동물성 폐유지에 대한 에스테르 교환 반응에서도 오리기름과 돼지기름이 혼합된 원료에서는 반응 수율은 높았으나, 생선기름이 혼합되면 반응 수율이 낮아졌다. The waste animal tallows such as duck oil, fish oil and lard were adopted as feedstocks on the biodiesel production by transesterification using base catalysts. Potassium hydroxide (KOH) and calcium oxide (CaO) catalysts were induced in the reaction. The yield of fatty acid methyl ester (FAME) was examined according to the various reaction conditions. The yield of FAME was above 90% in the transesterification from duck oil and lard using KOH catalyst. The yield of FAME in the reaction on CaO catalyst was about 10% lower than that of KOH catalyst. The yield of FAME obtained from fish oil feedstock was lower than animal tallows in this study. It surmised that the reactivity of fish oil was lower since it contains above 15% omega-3 unsaturated fatty acids composed double bond between carbons. The FAME yield in the reaction from mixed animal tallow with duck oil and lard was higher than the yield from mixed animal tallows with fish oil.

광양만권 산업체의 휘발성유기화합물 저감기술 적용성 연구

정경환 ( Kyong-hwan Chung ),고태석 ( Tae-suck Koh ),장덕례 ( Duck-rye Chang ),윤형선 ( Hyung-sun Yoon ),정승원 ( Seung-won Jeong ),정상철 ( Sang-chul Jung ),안호근 ( Ho-geun Ahn ) 한국환경기술학회 2006 한국환경기술학회지 Vol.7 No.4

초음파를 이용한 에스테르 교환 반응에 의한 식물성 유지로부터 바이오디젤 제조

정경환 ( Kyong Hwan Chung ),박병건 ( Byung Geon Park ) 한국공업화학회 2010 공업화학 Vol.21 No.4

제올라이트 A와 이산화티탄이 첨가된 저밀도폴리에틸렌 필름의 산소 투과 억제 효과

정경환 ( Kyong-hwan Chung ),박병건 ( Byung-geon Park ),고태석 ( Tae-suck Koh ) 한국환경기술학회 2014 한국환경기술학회지 Vol.15 No.3

식품의 부패를 억제하고 신선도 유지기간을 증대시키기 위하여 제올라이트 A와 이산화티탄 입자가 함유된 LDPE 필름을 제조하여 산소투과성의 변화를 조사하였다. 부패 억제를 위한 포장 필름으로 제올라이트 A와 이산화티탄을 첨가한 LDPE 기능성 필름을 제조하였다. 이산화티탄과 수열합성한 제올라이트 A를 LDPE에 혼합하고 이를 산업용 LDPE 필름 제조장치에서 압출하여 필름을 제조하였다. 필름에는 제올라이트 A가 무게비로 2.2%, 이산화티탄이 3.6%, 그리고 제올라이트 A와 이산화티탄이 혼합되어 첨가된 필름에는 8.3% 가량 각각 함유되었다. 제올라이트 A와 이산화 티탄이 함유된 LDPE 필름의 산소투과도는 대조군인 LDPE 필름의 산소투과도에 비해 모두 감소하였다. 대조군에 비해 이산화티탄이 첨가된 LDPE 필름의 산소투과도는 14% 정도 감소하였으며 제올라이트 A와 이산화티탄이 첨가된 필름에서는 산소투과도가 36% 감소하였다. 제올라이트 A만 첨가된 LDPE 필름의 산소 투과도는 LDPE 필름에 비해 50% 가량 크게 감소하여 우수한 산소 투과 억제능을 보였다. The inhibition of oxygen permeation was studied to the low density polyethylene (LDPE) films contained zeolite A and titanium dioxide particles for longer preserving of food. Zeolite A was synthesized by thermal reaction to the composition of 1.65SiO₂- 5.08Na₂O-Al₂O₃-305H₂O precursor materials at composed 60~80 ℃. The LDPE films contained zeolite A and titanium dioxide particles were prepared by extruding method of LDPE and the additives mixture at 150 ℃. Particle size of the synthesized zeolite A was less than 1 μm and that showed a regular hexa-hedron shape uniformly. The powder properties of zeolite A were evaluated as microporous materials by N₂ adsorption isotherm analysis. The contents of the additives in the LDPE films contained were 2.2%, 3.6%, and 8.3% to the zeolite A, titanium dioxide and their mixture, respectively. The inhibition ability of oxygen permeation of the LDPE film contained zeolite A was improved remarkably than that of pure LDPE film.

Ca와 Mg 함량비에 따른 Calcium Magnesium Acetate 제설제의 융빙 특성

정경환 ( Kyong-hwan Chung ),박병건 ( Byung-gun Park ),이기완 ( Ki-wan Lee ),고태석 ( Tae-seog Koh ) 한국환경기술학회 2015 한국환경기술학회지 Vol.16 No.4

친환경 제설제로 주목을 받고 있는 칼슘마그네슘 아세테이트(Calcium Magnesium Acetate: CMA)와 수산화 칼슘 첨가제를 함유시켜 제조한 CMA의 융빙 특성에 대하여 조사하였다. CMA는 수산화칼슘과 수산화 마그네슘의 함량 비를 다르게 하여 제조하였다. 또한 염화나트륨과 염화칼슘과 비교하여 CMA 부식률을 산출하였다. 같은 몰비로의 수산화 칼슘과 수산화 마그네슘으로 합성한 CMA(5:5)는 -5℃와 -12℃에서 가장 많은 융빙량을 보였다. CMA 제조 과정에서 수산화칼륨을 첨가하면 융빙량이 크게 늘어났다. 염화칼슘과 염화나트륨 제설제는 심한 강제 부식을 보인 반면 CMA 제설제와 수산화칼륨이 첨가된 CMA는 철강재를 거의 부식시키지 않았다. The deicing properties of the calcium magnesium acetate (CMA) known as an eco-friendly deicer and added with KOH were studied. The CMAs were prepared with different molar ratio of calcium hydroxide and magnesium hydroxide. The corrosion rate was also evaluated to the CMAs compared with those of sodium chloride and calcium chloride deicers. The CMA(5:5) composed with the same molar ratio of calcium hydroxide and magnesium hydroxide exhibited a large amount of ice melting in the CMAs at -5℃ and -12℃. The ability of ice melting was improved with adding of potassium hydroxide in the process of CMA preparation. The calcium chloride and sodium chloride deicers showed a serious iron corrosion but the corrosion did not occur in the CMA and potassium hydroxide added CMA.

키토산 비드에 의한 중금속 이온의 고정층 흡착에 관한 연구

정경환 (Kyong Hwan Chung) 한국공업화학회 1999 공업화학 Vol.10 No.1

N/A N/A

초음파를 이용한 동식물성 혼합 폐유지로부터 바이오디젤 제조

정경환 ( Kyong Hwan Chung ),박병건 ( Byung Geon Park ) 한국화학공학회 2013 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.51 No.4

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. Transesterifications of waste oils mixed with animal tallows and vegetable oil by ultrasonic energy were examined over various catalysts for biodiesel production. Reaction activities of the transesterification were evaluated to the ultrasonic energy and thermal energy. The physicochemical properties of feedstock and products were also investigated to the biodiesels produced from the oils in the reaction using ultrasonic energy. The highest fatty acid methyl ester (FAME) yield was obtained on the potassium hydroxide catalyst in the transesterification by ultrasonic irradiation. The effective reaction conditions by ultrasonic energy were 0.5 wt% catalyst loading and 6:1 molar ratio of methanol to the mixed oils. The reaction rate of the transesterification by ultrasonic energy was faster than that by thermal energy. The highest yields of FAME were obtained as 80% in 5 min and the reaction equilibrium reached at that time.

산성도가 다른 제올라이트 촉매에서 전이에스터화 반응에 의한 폐식용유로부터 바이오디젤 제조

고태석 ( Tae Suck Koh ),정경환 ( Kyong Hwan Chung ) 한국공업화학회 2008 공업화학 Vol.19 No.2

졸-겔법으로 제조된 Bismuth ferrite의 가시광 광촉매 특성

박병건 ( Byung-geon Park ),정경환 ( Kyong-hwan Chung ) 한국화학공학회 2020 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.58 No.3

가시광 LED 빛에 반응하는 페로브스이트형 bismuth ferrite (BFO) 광촉매 제조방법과 가시광 광촉매 반응 특성을 조사하였다. BFO는 졸-겔법에 따라 제조하였다. 제조된 BFO는 주로 BiFeO₃ 구조로 이루어져 있으며 Bi₂₄Fe₂O₃₉ 구조도 포함한 나노 크기의 결정을 이루고 있었다. BFO 나노 결정은 약 600 nm까지 자외선과 가시광선을 흡수하는 것을 UV-visible 확산 반사 스펙트럼으로부터 확인하였다. 확산 반사 스펙트럼으로부터 구한 BFO의 밴드갭은 약 2.2 eV로 나타났다. 포름알데히드는 585 nm와 613 nm 파장의 가시광 LED 램프의 빛과 BFO 광촉매와의 광반응에 의하여 분해되어 제거되었다. BFO의 가시광 LED 빛에서 광촉매 활성은 BFO의 좁은 밴드갭에서 기인하는 것으로 보인다. The method for preparing a perovskite-type bismuth ferrite (BFO) photocatalyst which reacts to visible LED light and the characteristics of visible light photocatalysis were investigated. BFO was prepared according to the sol-gel method. The prepared BFO consisted mainly of BiFeO₃ structure and formed a nano-sized crystal including Bi₂₄Fe₂O₃₉ structure. The BFO nano crystallines were identified from the UV-visible diffuse reflectance spectra to absorb UV and visible light up to about 600 nm. The bandgap of the BFO determined from the diffuse reflectance spectrum was about 2.2 eV. Formaldehyde was decomposed by the photoreaction of BFO photocatalysts with the visible light LED lamps with wavelengths of 585 nm and 613 nm. The narrow bandgap of BFO led to elicit BFO photocatalytic activity in visible LED light.