세라믹 사출성형체로부터 초임계이산화탄소를 이용한 파라핀왁스의 제거

김동현(Dong Hyun Kim),홍승태(Seung Tae Hong),유기풍(Ki-Pung Yoo),임종성(Jong Sung Lim) 한국청정기술학회 2008 청정기술 Vol.14 No.1

초임계이산화탄소를 이용하여 세라믹 사출성형체로부터 파라핀왁스를 제거하였다. 파라핀왁스는 세라믹 사출성형 공정에서 바인더로 사용되는 물질이다. 파라핀왁스 제거의 최적조건을 찾기 위해 온도 압력, 이산화탄소의 유량에 대한 영향을 조사하였다. 온도는 328.15 - 348.15 K, 압력은 15 - 30 ㎫ 범위에서 조절하였으며, 이산화탄소의 유속을 변화시켜가면서 파라핀왁스의 제거율을 측정하였다. 파라핀왁스의 제거율은 압력의 증가에 비례하였다. 온도는 파라핀왁스의 녹는점인 329.15 K 이상일 때 파라핀왁스의 제거가 효과적이었고, 더 높은 온도에서는 더 이상의 효과가 없었다. 이산화탄소의 유량 증가에 따라 파라핀 제거율이 향상되었지만 어느 양 이상이 되면 더 이상 효과가 없었다. 파라핀왁스를 보다 더 효과적으로 제거하기 위해 프로판을 공용매로 사용하였다. 초임계이산화탄소에 프로판을 첨가했을 경우 제거율이 향상되었으며, 사출성형체의 구조나 모양에 어떠한 변화도 없이 파라핀왁스를 완전하게 제거할 수 있었다. Removal of paraffin wax from a ceramic injection mold using supercritical CO₂ has been studied. The paraffin wax is used as a binder in the ceramic injection molding process. The effects of pressure, temperature and flow rate of supercritical CO₂ on the removal of the paraffin wax were investigated. The removal rates were measured with various flow rates of CO₂ in the range of 328.15 - 348.15 K and 15 - 30 ㎫. The removal rate of paraffin wax increased as the pressure increased. In the effect of temperature, the paraffin wax was effectively removed over 329.15K (melting point of paraffin wax), however, the effect of temperature was not significant when the temperature was further increased. The increase of CO₂ flow rate also affected the removal of paraffin wax. However, the effect of flow rate was not observed when the flow rate reached a certain value. Propane was used as a co solvent in order to remove the paraffin wax effectively. When the propane was added to the CO₂, the removal efficiency was improved. The paraffin wax was completely removed from the ceramic injection mold without any change in their shape and the structure.

파라핀왁스 마스크 팩의 피부 개선 효과

이지은,이상봉 한국융합학회 2019 한국융합학회논문지 Vol.10 No.3

This study examined the effect of paraffin wax mask pack on skin improvement. The subjects were 13 males and females in 20s. Subjects applied the paraffin wax mask pack eight times for four weeks. To determine the effects of paraffin wax mask pack on the skin, we measured oil, moisture, skin surface temperature, softness of skin and satisfaction in subjective skin condition. After using the paraffin wax mask pack, the moisture, oil content of the facial skin, skin surface temperature and softness of skin increased. In addition, the subjects were highly satisfied with the improvement in subjective skin conditons such as dryness, oil and skin tone. Therefore, these results suggest that paraffin wax mask pack has beneficial effects on skin improvement and it will have high utility and value as development of skin care devices for skin care. 본 연구는 파라핀 왁스 마스크팩의 피부개선 효과를 확인하기 위한 연구이다. 연구 대상은 20대 성인 남녀 13명을 대상으로 시행하였다. 연구는 4주간 8회 대상자에게 파라핀왁스 마스크팩을 적용하였다. 파라핀왁스 마스크팩의 피부개선 효과를 확인하기 위해 피부 유·수분도, 피부 표면온도, 피부 부드러움 정도 및 피부상태 주관적 만족도를 측정하였다. 파라핀왁스 마스크팩 도포 후 피부의 유수분도, 피부표면 온도가 상승하였으며, 피부 부드러움 정도와 유·수분도 및 피부톤의 내용을 포함한 피부 주관적 만족도도 개선되었음을 확인하였다. 따라서 본 연구결과 파라핀왁스 마스크팩은 피부개선에 효과가 있음을 확인하였고, 피부관리를 위한 피부미용기기 개발에 유용성과 가치가 있을 것이다.

해저 석유생산시스템에서 유동안정성 확보를 위한 왁스집적 제어기술

임종세,강판상,유승렬 한국자원공학회 2013 한국자원공학회지 Vol.50 No.2

Wax has been serious problem of flow assurance in low temperature environment such as subsea petroleum production system. In reservoir condition, wax is liquid phase, however, it can be crystallized at the temperature under wax appearance temperature. Wax crystal tends to be agglomerated and deposited containing oil, which becomes wax deposits. Wax deposition mechanisms in subsea petroleum production system are molecular diffusion, shear stripping reduction, aging, particle diffusion & inertia effect, shear dispersion, brownian diffusion and gravity settling. Commonly, temperature gradient between internal wall and center flow is major influential factor on wax deposition among oil composition, pressure, flow rate and roughness of flow line wall. To mitigate wax deposition in the subsea production system, thermal management, wax inhibitor and pigging have been widely applied. These technologies and applications at King field, Gannet D field and Cottonwood field are investigated in this study. 해저와 같은 저온환경에서 석유생산 시 빈번히 집적되는 왁스는 저류층에서 석유에 용해되어 있으나 석유의 온도가 왁스생성온도 이하가 되면 결정으로 석출된다. 왁스결정은 서로 결합하면서 오일 등을 함유한 왁스고형물이 되고 석유생산 환경에 따라 분자확산, 전단응력효과, 왁스경화, 확산관성효과, 전단확산, 브라운확산, 중력침전으로 유동관 내벽에서부터 집적된다. 온도, 석유성분, 압력, 유량, 유동관 내벽 거칠기가 왁스집적에 영향을 미칠 수 있으나 일반적으로 유동관 내벽의 온도와 유동단면적 중앙의 온도구배가 왁스집적에 가장 큰 영향을 미친다. 석유의 온도감소율이 커서 왁스집적속도가 가장 빠른 유동관에서의 주요 왁스집적 제어기술은 유동관을 단열 또는 석유를 가열하여 왁스생성온도 이상으로 유지시키는 열제어법, 왁스결정의 성장을 막거나 용해시키는 왁스억제제 주입법, 유동관에 집적된 왁스를 긁어 제거하는 피깅이 있고 이들을 멕시코 만에 위치한 King 유전, Gannet D 유전과 북해에 위치한 Cottonwood 유전의 해저 석유생산시스템에 적용한 사례를 조사하였다.

모델오일을 이용한 파라핀 왁스의 침전 연구

오경석(Kyeong Seok Oh) 한국유화학회 2017 한국응용과학기술학회지 Vol.34 No.3

Wax components can be precipitated when surrounding temperature decreases below wax precipitation temperature (WAT). WAT as well as pour point are important characteristics to evaluate the behavior of waxy oils. In this study, qualitative and quantitative evaluations of waxes in waxy model oils were presented after determining WAT and pour point. In case of anhydrous waxy model oils, ASTM D2500 may be most useful to determine WAT because of the transparent nature of model oils. With same apparatus, ASTM D97 is also applicable to determine the pour point of waxy oils in a serial determination. In case of emulsified model oils, however, it is difficult to measure WAT because of its opaque nature. This study employed FTIR spectroscopy to determine wax precipitation temperature and discussed the effect of emulsion state regarding the values of WAT. Further study would be needed to conclude the effect of water contents to WAT values in case of emulsified waxy oil. 파라핀 왁스가 녹아있는 왁스오일은 주위 온도가 내려감에 따라 왁스의 침전이 시작된다. 침전이 시작하는 온도를 왁스생성온도라 부르며, 왁스생성온도는 유동점 측정과 함께 왁스오일의 거동연구에 중요한 정보를 제공해 준다. 본 연구에서는 왁스가 함유된 모델오일을 제조하여, 왁스의 정량과 정성적인 차이에 따른 왁스생성온도와 유동점의 변화를 살펴보았다. 물이 포함되지 않은 왁스함유 모델오일의 경우, 그 투명성으로 인해 ASTM D2500을 통해 왁스생성온도 측정이 가능하다. 또한, 유동점 측정도 같은 장치를 사용하는 ASTM D97을 사용하여 측정할 수 있다. 물이 함유된 에멀젼 모델오일의 경우에는 시료의 불투명성으로 인해 우선 유동점을 중심으로 거동을 살펴보았다. 이후 에멀젼 모델오일의 왁스생성온도 측정은 적외선분광법을 활용하여 측정하였으며, 에멀젼을 형성하는 물의 함량에 따른 왁스생성온도의 경향성은 고찰을 통해 추가적인 실험이 필요할 것으로 판단되었다.

파라핀/알루미늄 연료의 알루미늄 입자크기 및 함유비 변화에 따른 인장 및 압축강도 특성 연구

류성훈(Sunghoon Ryu),한승주(Seongjoo Han),김진곤(Jinkon Kim),문희장(Heejang Moon),김준형(Junhyung Kim),고승원(Seung Won Ko) 한국추진공학회 2016 한국추진공학회지 Vol.21 No.1

본 연구에서는 하이브리드 가스 발생기용 파라핀/알루미늄 왁스 연료의 기계적 특성 파악을 위한 인장 및 압축강도 실험을 수행하였다. 혼합된 알루미늄 입자의 크기와 첨가량에 따른 기계적 특성을 파악하기 위해 10 wt%, 20 wt%, 30 wt%의 나노 입자 첨가 시편과 5 wt%, 10 wt%, 15 wt%의 마이크로 입자 첨가 시편을 사용하였다. 평균입도 100 nm 및 8 m 크기의 알루미늄 입자와 Sasol사의 미정질 파라핀 왁스(Sasol 0907)를 이용하였고, 인장시험과 압축 시험에 사용된 시편은 각각 ASTM-D638, ASTM D575-91 규격에 따라 제작하였다. 나노 입자의 첨가는 시편의 인장 및 압축강도를 크게 향상시키나 마이크로 입자의 첨가는 상대적으로 인장 및 압축강도의 증가에 미치는 영향이 미미한 것으로 파악되었다. Tensile and compressive strength tests were conducted to investigate the mechanical characteristics of aluminized paraffin wax fuel for hybrid gas generator applications. Mixtures of 0 wt%, 10 wt% and 30 wt% nano aluminum paraffin coupons as well as 5 wt%, 10 wt% and 15 wt% micro aluminum paraffin coupons were used. The average particle size of 100nm and of 8m mixed each with microcrystalline paraffin wax(Sasol 0907) were chosen for the base specimens where the tensile strength test followed the ASTM-D638 specimen standard while the compressive strength test followed the ASTM D575-91. It was found that nano based specimens increased both the tensile and compressive strength enhancing the mechanical behavior of paraffin wax whereas the micro based specimens gave still less influential effect.

Radiolysis of Paraffin Encapsulation Wax

Kim,Chang Lak,Lee,Myung Chan,Park,Won Jae,Suk,Tae Won,Burns,William G. 대한방사선 방어학회 1995 방사선방어학회지 Vol.20 No.4

파라핀 왁스를 사용하여 건조된 농축폐액을 고화시킬 경우, 방사선적 가수분해에 의해 발생할 가능성이 있는 수소가스의 발생량을 추정하여 보았다. 분석결과에 의하면, 코발트 60의 방사선에너지에 의해 방사선적 가수분해가 주로 발생ㄹ함을 알 수 있다. 200리터 드럼붕 120 리터가 파라핀으로채워졌다고 가정할 때 수소가스 발생은 초기에 4.4 ×10²cm³yr¹이고 100년이 경과한 후는 7.2cm³yr¹로 줄어든다. 수소에 의한 발화점을 25년이 경과한 후 도달할 가능성이 있느나, 폭발한계에는 1000년 이내에 도달할 가능성이 없다. 안전성 관련 주요 한계점이 도달하는 시기는 드럼내 파라핀 왁스의 채움 정도에 매우 민감하게 영향을 받는다. 드럼내 공간의 감소시, 발화점에 도달 시간이 줄어듬을 알수 있다. An estmate is made on the potential generation rate of H₂from radiolysis of the paraffin-wax encapsulant proposed for the solidified liquid concentrate wasteform. The results show tht the radiolytic production of H₂from paraffin-wax-encapsulated waste is dominated by the radiation energy released from ?Co. The radioltic production of H₂will proceed at an initial rate equivalent to aproximately 4.4 ×10²cm³yr¹in 200 litre drums that are partly filled with 120 litres of encapsulated waste. The gas production rate will fall to a value of 7.2cm³yr¹after 100 years. The lower flammable limit for H₂in air will be reached in about 25 years and the lower explosive limit for H₂in air would not be reached in 1000 years. The timescale in which these safety-related limits are reached is strongly dependent on the level of filling of each waste drum. A reduction of the air space inside each drum would reduce the time required to reach the lower flammable limit.

얼음과 파라핀 왁스 코팅 표면의 마찰

윤창호(Chang-ho Yun),김동조(Dong-jo Kim),김호영(Ho-Young Kim) 대한기계학회 2015 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2015 No.11

A thin wax layer on ski and snow board plates plays an important role in reduction of ice friction. To investigate an optimal technique for wax deposition on the plates, we consider the surface roughness and thickness of the wax layer as major parameters. The friction between the coated wax and ice is evaluated on a pin-on-disc tribometer over a wide range of sliding velocities (from 0.01 to 10 ㎧) and temperature (from -10℃ to -1.5℃). It is found that friction coefficient decreases with decreasing the thickness of the wax layer due to apparent hardness of the surface. The friction coefficient decreases with increasing the surface roughness at lower velocities for all temperature conditions. However, the friction coefficient is independent of the surface roughness at high velocities due to high wear rate of the wax layer.

파라핀/알루미늄 연료의 알루미늄 입자크기 및 함유비 변화에 따른 인장 및 압축강도 특성 연구

류성훈,한승주,김진곤,문희장,김준형,고승원 한국추진공학회 2016 한국추진공학회지 Vol.20 No.5

Tensile and compressive strength tests were conducted to investigate the mechanical characteristics of aluminized paraffin wax fuel for hybrid gas generator applications. Mixtures of 0 wt%, 10 wt% and 30 wt% nano aluminum paraffin coupons as well as 5 wt%, 10 wt% and 15 wt% micro aluminum paraffin coupons were used. The average particle size of 100nm and of 8m mixed each with microcrystalline paraffin wax(Sasol 0907) were chosen for the base specimens where the tensile strength test followed the ASTM-D638 specimen standard while the compressive strength test followed the ASTM D575-91. It was found that nano based specimens increased both the tensile and compressive strength enhancing the mechanical behavior of paraffin wax whereas the micro based specimens gave still less influential effect. 본 연구에서는 하이브리드 가스 발생기용 파라핀/알루미늄 왁스 연료의 기계적 특성 파악을 위한 인장 및 압축강도 실험을 수행하였다. 혼합된 알루미늄 입자의 크기와 첨가량에 따른 기계적 특성을 파악하기 위해 10 wt%, 20 wt%, 30 wt%의 나노 입자 첨가 시편과 5 wt%, 10 wt%, 15 wt%의 마이크로입자 첨가 시편을 사용하였다. 평균입도 100 nm 및 8 m 크기의 알루미늄 입자와 Sasol사의 미정질파라핀 왁스(Sasol 0907)를 이용하였고, 인장시험과 압축 시험에 사용된 시편은 각각 ASTM-D638, ASTM D575-91 규격에 따라 제작하였다. 나노 입자의 첨가는 시편의 인장 및 압축강도를 크게 향상시키나 마이크로 입자의 첨가는 상대적으로 인장 및 압축강도의 증가에 미치는 영향이 미미한 것으로 파악되었다.

파라핀계 하이브리드 로켓 연료의 연소 특성

김수종(Soojong Kim),조정태(Jungtae Cho),김기훈(Gihun Kim),김학철(Hakchul Kim),우경진(Kyongjin Woo),이정표(Jungpyo Lee),문희장(Heejang Moon),성홍계(Honggye Sung),김진곤(Jinkon Kim) 한국추진공학회 2009 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2009 No.5

하이브리드 로켓에서 파라핀계 연료의 연소 특성을 HDPE 연료와 비교하였다. 순수 파라핀 왁스를 사용한 경우 후퇴율은 HDPE에 비해 12.1배로 매우 빠른 후퇴율을 보였으나 특성 속도는 매우 낮았다. 순수 파라핀에 10 wt%의 LDPE를 블렌딩한 연료의 경우 순수 파라핀에 비해 후퇴율이 감소한 반면 HDPE에 비해서는 3.5배로 빠른 후퇴율을 보이면서도 특성속도는 증가되었다. 이를 통해 순수 파라핀에 폴리머계 연료를 블렌딩함으로써 연소 효율을 개선할 수 있음을 확인하였다. Combustion characteristics of the paraffin-based hybrid rocket fuel were compared with HDPE fuel. Regression rate of the pure paraffin wax was increased 12.1 times, but characteristic velocity was lower than HDPE. In case of parafffin fuel with 10%wt LDPE, regression rate was lower than pure paraffin wax, but regression rate compare with HDPE was increased 3.5 times and characteristic velocity was increased. According to these results, it was confirmed that blending of polymeric fuel improves combustion efficiency.

계면중합법에 의한 파라핀왁스의 마이크로캡슐화에 있어서 SDS 첨가량이 미치는 영향

신세순,정재윤,김영호,임명관,최동욱,Shin, Se-Soon,Jung, Jae-Yoon,Kim, Young-Ho,Lim, Myung-Kwan,Choi, Dong-Uk,Lee, Chin-Yong 한국건설순환자원학회 2012 한국건설순환자원학회지 Vol.7 No.1

이 연구에서는 건물의 사용에 있어서 잠열의 축열 성능을 이용하여 에너지를 절감할 수 있는 축열 건자재로서 멜라민 수지를 콘크리트 벽체 물질로 하는 파라핀 왁스의 마이크로 캡슐화를 통한 축열미립자의 제조에 관하여 연구하였다. 마이크로 캡슐화 공정에 있어서 계면활성제로서 SDS의 첨가량이 미치는 영향을 검토하였으며 제조된 축열미립자의 축열 성질을 비교하였다. SDS가 첨가됨에 따라서 마이크로캡슐화가 가능하였으며 첨가량이 증가함에 따라서 보다 단단한 캡슐이 형성되었다. 또한 적정 첨가량에서는 매우 균일한 재료가 형성되었다. 또한 SDS 첨가량은 제조된 축열 미립자의 축열 성질에도 영향을 크게 미쳤으며 첨가량이 증가할수록 왁스의 융점 온도에서 열 저장 및 방출 현상이 뚜렷히 관찰되었다. 이 연구는 건물의 사용 에너지 절감을 위해 마이크로 캡슐화된 PCM을 콘크리트 벽체에 적용하는 연구 시리즈의 일부이다. In this study, the manufacturing process of micro capsulized PCM (phase changing material) for thermal storage performance of latent heat was investigated to save energy during the use of buildings: i.e. use of melamine-type resin as the micro-capsule material and paraffin wax as the inner material that are together used in concrete walls. For the manufacturing process of the micro-capsulized PCM, the amount of SDS addition as surfactant was the key variable and the resulting thermal storage performance depended on the SDS amount. With increasing amount of SDS, the micro capsulation became much easier while the capsule surface became harder. The micro capsules became uniform at an optimum SDS addition. The addition of SDS also affected the thermal capacity: with increasing SDS amount, the heat storage and release tendency at melting point was more clearly manifested. The current investigation is part of a study under progress to explore the use of PCM in concrete walls to save building maintenance cost and energy.