에폭시 전자회로기판(e-PCB, Epoxy Printed Circuit Board) 폐기물의 열분해 특성에 대한 연구

이정연,김승도,김영민 한국폐기물자원순환학회 2013 한국폐기물자원순환학회지 Vol.30 No.4

This research was designed to elucidate the pyrolysis reaction characteristics of waste epoxy printed circuit board (e- PCB). The samples were pulverized after removing coppers by gravity separator. Non-isothermal pyrolysis kinetic results by Thermogravimetric Analyzer (TGA) displayed two apparent reaction regions : 1) fast degradation zone and 2) slow degradation zone. According to batch experiments, solid by-products are responsible for about 78%, while liquid and gas by-products, respectively, represent 13 and 9%. The high content of solid by-products is ascribed to that of SiO2 that is a major components of e-PCB. Liquid by-products exhibit high content of oxygen (19%) and contain the nitrogen of about 1%. It is recommended that gas, liquid, and solid by-products of waste e-PCB would not be applied directly as fuels. Instead, pyrolysis of e-PCB would be applied to recover valuable rare metals and coppers from solid by-products. Application of liquid by-products is likely to be limited due to the presence of brominated oils precursor in liquid byproducts. It is necessary to develop upgrading methods for improving the quality of liquid by-products of waste e-PCB. According to kinetic analysis and product characterization, pyrolysis reaction model of waste e-PCB is accounted for by a series reaction with two independent reactions of two resins: brominated epoxy resins and non-brominated epoxy resins. At the first-stage, two resins are independently decomposed to generate thermally stable intermediates followed by slow degradation of the intermediates to be converted into char.

철강산업 부생가스를 이용한 고순도 수소 제조공정의 반응 조건 최적화

최한슬,김준우,김우형,김성중,고동준 한국수소및신에너지학회 2016 한국수소 및 신에너지학회논문집 Vol.27 No.6

Low-priced hydrogen is required in petrochemical industry for producing low-sulfur oil, and upgradinglow-grade crude oil since environmental regulations have been reinforced. Steel industry can produce hydrogen fromby-product gases such as Blast Furnace Gas (BFG), Coke Oven Gas (COG), and Linze Donawitz Gas (LDG) withwater gas shift (WGS) reaction by catalysis. In this study, we optimized conditions for WGS reaction with commercialcatalysts by BFG and LDG. In particular, the influence on activity of gas-hourly-space-velocity, and H2O/CO ratiosat different temperatures were investigated. As a result, 99.9%, and 97% CO conversion were showed with BFG,and LDG respectively under 350°C High Temperature Shift (HTS), 200°C Low Temperature Shift (LTS), 3.0 ofH2O/CO, and 1500 h-1of GHSV. Furthermore, 99.9% CO conversion lasted for 250 hours with BFG as feed gas

A study on the mass production of bio-hydrogen from carbon monoxide

김태완,이성목,배승섭,이현숙,이정현,나정걸,강성균 한국공업화학회 2018 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2018 No.0

In this study, a microbial fermentation process was developed to produce H2 from CO. For this, continuous fermentation of Thermococcus onnurineus was carried out in a 2.5 L stirred tank bioreactor with varying process variables. It was observed that if CO was not limited, both the cell growth and H2 production rate (HPR) were linearly correlated with dilution rate. The HPR has also been observed to increase linearly with CO supply rate or agitation speed, mainly due to an increase of gas-liquid mass transfer rate. Based on the lab-scale results, the pilot study was performed in a 1,000 L gas-lift type bioreactor using CO-containing industrial off-gas. As a results of continuous cultivation of T. onnurineus on steel mill by-product gas, the HPR reached a maximum value of 250 mmol/L/h, which corresponds to a daily H₂ production of 50 Nm³.

보리차 제조시 수돗물 중 염소소독부산물의 제거 여부 및 보리차·옥수수차·결명차 중 Maillard 반응 생성물 동정

김희갑,이수형 江原大學校 附設 環境硏究所 1999 環境硏究 Vol.16 No.-

볶은 보리 알과 보리 티백으로부터 일상적인 차를 만드는 과정에 따라 보리차를 제조할 때 염소로 소독된 물로부터 염소소독부산물의 수준이 감소되는지의 여부를 알아보았다. 수돗불과 두 종류의 보리차 중의 여덟가지 염소소독부산물 중에서 여섯 가지의 휘발성화합물들은 10분 동안의 가열한 후에 검출한계 이하가 되었으므로, 비휘발성 화합물인 dichloroacetic acid, trichloroacetic acid 및 총잔류염소에 대해 서로 비교하였다. 가열 전후의 상대적인 양의 변화를 비교한 결과, 세 항목 모두 유의적인 차이가 발견되지 않았으며, 원래의 물 중에서 존재하지 않았던 새로운 봉우리들이 기체크로마토그래프/전자포획검출기(GC/ECD)의 총이온크로마토그램(TIC)상에 나타났다. 중류되고 탈이온화된 물을 이용하여 두 종류의 보리차(알곡과 티백), 옥수수차와 결명차를 제조한 수 액-액 추출법과 기체크로마토그래피/질량선택검출(GC/MSD)을 이용하여 penol류, furan류, pyrrole류 등 33종의 유기화합물을 분리 · 확인하였다. This study was conducted to investigate the effect of barley tea with roasted grains and barley tea with a tea bag on the reduction of chlorination by-product(CBP) levels in chlorinated drinking water. Since the concentrations of six volatile compounds of eight CBPs were blow their respective detection limits after 10 minute heating, two nonvolatile CBPs dichloroacetic acid and trichloroacetic acid, and total chlorine were compared between tap water and two kinds of barley tea.No significant differences were observed in the relative changes of the amounts of the above three items, and new peaks which were not found in the original compounds were identified in the extracts of barley tea with roasted grains, barley tea with a tea bag, corn tea, and Cassia tora seed tea which were prepared with distilled/deionized water, using gas chromatography/mass selective detection(GC/MSD). Exclusive of fatty acids, most of the compounds were aromatic compounds such as phenols, furans, and pyrroles.

Millard Reaction에 의한 진주가공 부산물 유래 엑스분의 풍미개선

강정구,강수태,강진영,오광수 경상대학교 농업생명과학연구원 2006 농업생명과학연구 Vol.40 No.4

주물공정에서 발생하는 VOCs 및 악취 유발물질에 관한 연구

안문호 ( Wen-hao An ),박성호 ( Sung-ho Park ),신철호 ( Chul-ho Shin ) 한국환경기술학회 2007 한국환경기술학회지 Vol.8 No.3

본 연구는 주물공정에서 배출되는 먼지, 악취물질 및 VOC를 분석하였다. 먼지는 TSP와 PM-10을 중량법으로 측정하였으며, VOC, 알데히드 유도체 및 암모니아는 저온흡착-고온열탈착 GC/MS, HPLC 및 분광광도계를 이용하여 분석하였다. 주형해체와 주물사처리 공정에서의 TSP는 5,000~10,000ug/㎥을 나타내 PM-10보다 2~3배 정도 높게 나타났다. GC/MS와 HPLC 크로마토그램을 분석한 결과 검출된 유기화합물은 BTEX, 페놀, MIBK, 벤젠유도체, 퓨란유도체, 지방족탄화수소, 포름알데히드, 아세트알데히드, N,N-dimethyl ethyl amine 및 암모니아 등이며, 이들 중 일부 화합물은 인체의 최소감지농도를 초과하는 것으로 나타났다. 이들 유기 화합물은 주물공정에서 원료로 사용하는 화합물이 분해되어 생성되는 반응부산물이거나 분해되지 않은 물질로서 휘발성유기화합물을 포함한 알데히드 및 아민으로 다양하다. This study was analysed a volatile organic compounds, odor compounds and dust from samples emitted a casting process. Volatile organic compounds were analysed using gas chromatography/mass spectrometer (GC/MS) with cryo-focusing/thermal desorption(CF/TD) system. The total suspended particles from casting dismantlement and casting sand treatment process are about 2 and 3 times higher than PM-10 of same positions. From the GC/MS and HPLC chromatograms, BTEX(benzene, toluene, ethylbenzene, and xylene), phenol, MIBK, benzene derivative, furan derivative, aliphatic hydro carbon, formaldehyde, acetaldehyde, N,N-dimethyl ethyl amine and ammonia were detected. These organic compounds indicates that by-products in the casting process vary in compounds from volatile organic compounds to aldehydes and amines.

산업부산물을 활용한 저강도 고유동 채움재의 유동성 및 물성평가

조용광,김춘식,남성영,조성현,이형우,안지환 한국에너지학회 2018 에너지공학 Vol.27 No.4

산업부산물인 화력발전소 석탄재와 제강슬래그의 활용방안을 확대하고, 폐광산의 지반침하를 방지하기 위해 저강도 고유동 채움재를 제조하였다. 중금속 용출 억제 등의 환경적 안정성을 확보하기 위해 화력발전소 바닥재(bottom ash)와 KR슬래그는 7:3으로 혼합하여 탄산화반응(CO2고정화)을 실시하였다. 효율적인 폐광산 충진을위해 유동성에 따른 작업성 평가와 물성평가를 실시하였다. 유해성 분석결과 탄산화 반응을 실시할 경우 중금속용출이 억제되는 것을 확인하였다. 비표면적 차이에 의해 각 배합별 물 비율을 확인하였다. flow 차이에 따른작업 효율성을 평가한 결과 flow 300mm의 경우 flow 260mm 대비 효과적으로 충진이 가능한 것을 확인하였다. 압축강도 측정결과 flow 300mm 대비 flow 260mm의 경우 단위수량 감소로 인한 공극수가 적어 압축강도가 상대적으로 높은 것을 확인하였다.

Reaction Flavoring에 의한 진주조개 (Pinctada fucata) 추출물의 풍미개선

강정구 ( Jeong Goo Kang ),남기호 ( Gi Ho Nam ),강진영 ( Jin Yeong Kang ),황석민 ( Seok Min Hwang ),김정균 ( Jeong Gyun Kim ),오광수 ( Kwang Soo Oh ) 한국수산과학회 2007 한국수산과학회지 Vol.40 No.6

사고 누출 황산의 국내 지질매체 반응 특성

이윤호,현성필,문희선,신도연,이은희,유재영 한국광물학회 2019 광물과 암석 (J.Miner.Soc.Korea) Vol.32 No.4

Acid spill accidents are frequently occurring in Korea with increasing production, use, storage, and transport of acids, accompanying industrialization and economic growth. The acids introduced to the subsurface environments would eventually be neutralized by reactions with geomedia. However, the spatial and temporal extent to which the spilled acids would affect will be dependent on the characteristics of the geomedia exposed to the acids. In this work, sulfuric acid, the most used acid in Korea, was reacted with a set of model geomedia representative of the geology of Korea. The buffering capacity of the model geomedia was determined through batch-type experiments using pH changes as an indicator. X-ray diffraction was used to identify the mineral phases contributing to the acid neutralization. The results showed that sandstone had the largest acid neutralization capacity among the tested geomedia, while kaolinite had the smallest. The findings of this study would contribute to quantitatively assessing the impact of spilled acids on geomedia and hence to predicting the vulnerability of geomedia to the spilled acid. 산업화와 경제 발전에 따라 생산량, 사용량, 보관량, 운반량이 늘어난 산 물질들의 누출 사고가빈발하고 있다. 지중 환경으로 유입된 누출 산은 지질매체와의 반응에 의해 궁극적으로 중화될 것으로 예상된다. 하지만 누출 산이 영향을 주는 공간적 및 시간적 범위는 산에 노출된 지질매체의 특성에따라 달라질 것으로 예측된다. 본 연구에서는 국내에서 가장 사용량이 많은 황산을 한국의 지질을 대표할 수 있는 모델 지질매체들과 반응시켰다. 용액의 pH 변화를 지시자로 회분식 실험을 통해 모델지질매체들의 산 완충능을 평가하였다. 그리고 산 중화에 기여하는 광물성분을 X-선회절분석을 통해확인하였다. 실험 결과는 평가한 지질매체 중 사암이 가장 큰 중화능을 가졌으며, 캐올리나이트가 가장 낮은 중화능을 가졌음을 보여준다. 이 연구 결과는 지질매체에 대한 누출 산의 영향을 정량화하고따라서 누출 산에 대한 지질매체들의 취약성을 예측하는데 기여할 것으로 기대된다.

BAC 공정에서 EBCT와 수온에 따른 HAA 제거 특성

손희종(Hee Jong Son),유수전(Soo Jeon Yoo),유평종(Pyung Jong Yoo),정철우(Chul Woo Jung) 大韓環境工學會 2008 대한환경공학회지 Vol.30 No.12

생물활성탄(BAC) 재질별 EBCT 및 수온변화에 따른 HAA 5종의 생물분해 특성을 조사한 결과 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 본 연구에서 BAC에서 HAA 제거시 EBCT와 수온이 매우 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. EBCT와 수온을 증가시킬 경우 HAA의 제거율이 상승하였으며, 수온이 20℃ 보다 높을 경우 HAA의 제거능은 EBCT의 영향을 크게 받지 않는 것으로 나타났다. 하지만 수온이 5~10℃ 정도로 낮을 경우는 EBCT의 증가가 HAA의 제거율에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 활성탄 재질에 따른 BAC에서의 HAA 제거는 석탄계 재질에서의 생물분해능이 가장 높았고, 다음으로 야자계, 목탄계 순으로 조사되었다. HAA 5종에 대한 생물분해 속도상수와 반감기는 수온이 5℃일 때의 HAA 5종에 대한 생물분해 속도상수(k)와 반감기(t1/2)는 0.0373~0.1175 min-1, 반감기는 5.9~18.58분이었으며, 수온을 10℃와 20℃로 증가시켰을 때 5℃일 때와 반감기를 비교해 보면 1.5~7.9배로 감소되었다. In this study, The effects of three different biological activated carbon (BAC) materials (each coal, coconut and wood based activated carbons), empty bed contact time (EBCT) and water temperature on the removal of haloacetic acid (HAA) 5 species in BAC filters were investigated. Experiments were conducted at three water temperatures (5, 10 and 20℃) and four EBCTs (5, 10, 15 and 20 min). The results indicated that coal based BAC retained more attached bacterial biomass on the surface of the activated carbon than the other BAC, increasing EBCT or increasing water temperature increased the HAA 5 species removal in BAC columns. To achieve an HAA removal efficiency 50% or higher in a BAC filter, the authors suggest 10 min EBCT or longer for 5℃ waters and 5 min EBCT for waters at 10℃ or higher. The kinetic analysis suggested a first-order reaction model for HAA 5 species removal at various water temperatures (5, 10 and 20℃). The pseudo-first-order reaction rate constants and half-lives were also calculated for HAA removal at 5, 10 and 20℃. The pseudo-first-order reaction rate constants and half-lives were also calculated for HAA 5 species removal at 5~20℃. The half-lives of HAA 5 species ranging from 0.75 to 18.58 min could be used to assist water utilities in designing and operating BAC filters for HAA removal.