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정병훈 ( Byung Hun Jeong ),한정식 ( Jeong Sik Han ),이정호 ( Jeong Ho Lee ),김성보 ( Seong Bo Kim ),이범재 ( Bum Jae Lee ) 한국화학공학회 2005 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.43 No.5
이중고리형 불포화탄화수소 화합물인 methylcyclopentadiene dimer(MCPD)의 수소화 및 이성화반응에 관한 연구를 행하였다. Exo 화합물은 2단계의 수소화반응 후에 이성화반응에 의해 제조되었다. 수소 1몰이 첨가되는 1차 수소화 반응은 100˚C이상의 반응온도에서는 다이머가 분해되어 모노머가 생성이 증가되었다. 1차 수소화 반응에 의하여 DHDMCPD[dihydrodi(methylcyclopentadiene)]가 생성된 후 2차 수소화반응을 진행하여 THDMCPD[tetrahydrodi (methylcyclopentadiene)]를 제조하였는데, 2차 반응온도조절에 의해 exo와 endo 비율이 변화되었다. 공정개선을 위하여 2단 가열반응기를 사용함으로 연속식 1, 2차 수소화 조건을 확립하였고 또한 endo THDMCPD로부터 exo 형태로의 이성화반응에 할로겐화 알루미늄과 같은 할로겐화 금속촉매와 고체산 촉매를 사용하여 촉매의 활성을 비교하였다. The study on the hydrogenation and isomerization of unsaturated bicyclic hydrcarbon compounds using methylcyclopentadiene dimer (MCPD) was carried out. Exo compound was prepared through isomerization reaction after two hydrogenation reaction steps. In the first hydrogenation reaction which needs one mole of hydrogen, the formation rate of monomer was increased as dimer was decomposed at reaction temperature above 100oC. At first hydrogenation, DHDMCPD [dihydrodi (methylcyclopentadiene)] was formed and second hydrogenation was proceeded to produce THDMCPD [tetrahydrodi (methylcyclopentadiene)], the ratio of exo to endo THDMCPD was varied by the control of 2nd hydrogenation temperature. To improve the process, continuous 1st and 2nd hydrogenation conditions were established by using the 2nd stage heat controllable reactor. Also, catalytic activities were compared by the use of halogenized aluminum, metal halides and solid acids catalysts on the isomerization reaction from endo to exo THDMCPD.
Bipropellant 및 이를 적용한 로켓 개발 동향
정병훈(Byung Hun Jeong),한정식(Jeong Sik Han),박영철(Young Chul Park),고승원(Seung Won Ko) 한국추진공학회 2013 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2013 No.5
높은 비추력과 추력조절의 장점으로 인해 이원 추진제를 이용한 액체로켓은 1900년대 초반부터 개발되기 시작하였다. 초기에는 추진제 선정시 비추력이 우선시 되었으나, 2차 세계대전 후에는 저장성, 점화용이성이 중요하게 고려되었다. 최근에는 인체유해성을 지닌 추진제를 대체하기 위한 저독성인 친환경 추진제에 대한 연구가 진행 중이다. 본 논문에서는 이원 추진제로 사용되는 연료와 산화제의 종류 및 특성을 조사하였고, 추진제의 조합별 성능을 비교하였으며, 이를 적용한 로켓체계를 조사하였다. Due to the advantage of high specific impulse and thrust controllability, bipropellant liquid rockets have been developed since 1900. In early period, propellants were selected considering the impulse firstly but storability and ignitability were important factor in selection of propellant after World War II. In recently, researches on low toxic and eco-friendly propellant have been undergoing to replace the highly toxic material. This paper has examined the types and characteristics of liquid fuel, oxidizer and compared the performance according to the propellant combination and described the liquid rocket system applying bipropellant.
고밀도 연료인 Binor-S형 Norbornadiene Dimer의 제조 및 특성 고찰
정병훈(Byung Hun Jeong),한정식(JeongSik Han),고승원(Seung Won Ko) 한국추진공학회 2013 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2013 No.12
높은 밀도와 발열량의 장점으로 인해 Binor-S 형 노르보르나디엔 이량체의 제조를 연구하였다. 노르보르나디엔 이량체 중 하나인 Binor-S 형은 코발트 화합물 촉매사용에 의해 선택적으로 합성된다고 알려져 있으나 자세한 조건은 알려지지 않았다. 본 논문에서는 촉매의 종류와 반응변수 들의 실험을 통하여 Binor-S형 NBD 이량체를 99%의 수율로 얻을 수 있는 최적 조건을 개발하였으며, 최종적으로 여러 가지 노르보르나디엔 이량체 종류별로 물리적 특성을 비교하였다. Due to the advantage of high density and combustion heat, Binor-S type norbornadiene dimer have been researched. Binor-S NBDD, one of the 14 types norbornadiene dimer, could be synthesized selectively by use of cobalt compound catalyst, but detailed conditions were unknown. In this research, through the experiment on catalyst type and reaction parameters, optimum reaction condition was developed to acquire 99% yield of Binor-S type NBDD. Finally, physical properties of various norbornadiene dimers were tabulated and compared.
촉매특성조절 및 2단계 크래킹반응을 이용한 액체연료의 흡열량 향상 연구
현동훈(Dong Hun Hyeon),김중연(Joongyeon Kim),전병희(Byung-Hee Chun),김성현(Sung Hyun Kim),정병훈(Byung Hun Jeong),한정식(Jeong Sik Han) 한국추진공학회 2014 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2014 No.12
극초음속 비행체에서는 공기와의 마찰열과 엔진열의 증가로 기체 내부의 열적 부하가 발생한다. 이는 비행체 내부 구조물의 변형을 일으키고 오작동을 발생시킬 수 있다. 흡열연료는 액체 탄화수소 연료로써 흡열반응을 통해 열을 흡수할 수 있는 연료이다. 본 연구에서는 exo-tetrahydrodicyclopentadiene을 모델연료로 선정하고 촉매 특성을 조절한 제올라이트의 2단계 반응을 통하여 흡열특성의 변화를 측정하는 연구를 수행하였다. 이를 통하여 상용촉매보다 우수한 흡열성능을 가지는 촉매를 확보하였다. 본 연구의 목적은 흡열량 향상에 미치는 촉매의 특성을 연구하는 것이다. 이 촉매는 상용촉매를 대체하여 exo-THDCP를 흡열연료로 사용하는 시스템에 적용될 수 있을 것이다. In hypersonic aircraft, increase of aerodynamic heat and engine heat leads heat loads in airframe. It could lead structural change of aircraft’s component and malfunctioning. Endothermic fuels are liquid hydrocarbon fuels which are able to absorb the heat load by undergoing endothermic reactions. In this study, exo-tetrahydrodicyclopentadiene was selected as a model endothermic fuel and experiments on endothermic properties were investigated with characteristic controlled zeolite catalyst using 2 step reaction. We secured the catalyst that had better endothermic performance than single commercial catalyst. The object of this study is inspect catalyst properties which have effect on heat absorption improvement. Characteristic controlled catalyst could be applied to system that use exo-THDCP as endothermic fuel instead of other commercial catalyst.