안녕하세요. 플랜트 엔지니어 장철연 전문가입니다.
화학공학
Q. 고무줄은 시간이 지나면 굳어버리며서 끊어져 버리는걸 보게 되느데 왜 그런가요?
안녕하세요. 장철연 전문가입니다.고무는 사실 평상시에는 관찮지만 공기중에 오존이 있는경우 산화 반응이 일어나서 경화되면서 끊어지게됩니다
화학공학
Q. 휘발유와 경유는 어떻게 제조되나요?
안녕하세요. 장철연 전문가입니다.원유 상태로 입고가 되면 정유 컬럼을 통해 증별 분류로 LPG 가솔린 디젤 케로신등 다양하게 나눠서 추출합니다
화학공학
Q. 화학 산업이 위기를 극복할 수 있을까요?
안녕하세요. 장철연 전문가입니다.화학 기업들은 현재 경제 성장 둔화, 기후 변화, 지정학적 불확실성 등 여러 어려움에 직면해 있습니다. 그러나 기술 개발과 혁신을 통해 이러한 위기를 극복할 수 있는 가능성이 있습니다. 예를 들어, 디지털화와 빅데이터 분석을 통해 생산 공정을 최적화하고, 인공지능과 머신러닝을 활용해 제품 품질을 향상시킬 수 있습니다. 또한, 지속 가능한 제품 개발과 탈탄소화 노력을 통해 환경 친화적인 제품을 생산하고, 글로벌 시장에서 경쟁력을 높일 수 있습니다. 하지만 아무래도 구조상 기초유분 제품들이 중국 중동에서 싸게 쏟아져 나오니 지난 일본 석화의 절차를 밟지 않을까 생각이 듭니다. 일본같은 경우는 각 지역 석유 complex 하나당 한개의 기업으로 강제 통합을 하여 지역화 전문화 하여 체질개선을 하였습니다. 10년에 가까운 진통이 있었습니다. 한국도 유사한 케이스가 있는데 IMF때 현대 LG 반도체가 합병 관리되어 지금의 빛나는 하이닉스가 되었지요. 석화도 힘들겠지만 답을 찾을 거라봅니다.
전기·전자
Q. 전기차는 어떤 원리로 구동을 하나요?
안녕하세요. 장철연 전문가입니다.전기차의 시동 방식은 내연기관차와 다릅니다. 내연기관차는 연료를 연소시켜 엔진을 구동하지만, 전기차는 배터리에 저장된 전력을 사용해 모터를 구동합니다. 전기차의 주요 부품으로는 배터리, 구동 모터, 감속기, DC-DC 컨버터, 인버터, 차량 제어 유닛(VCU) 등이 있습니다. 시동을 걸 때는 배터리에서 전력이 공급되어 모터가 작동하며, 이 과정에서 소음과 진동이 거의 없습니다
화학공학
Q. 화학 반응에서 촉매가 중요한 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 장철연 전문가입니다.촉매는 화학 반응에서 중요한 역할을 합니다. 촉매는 반응 속도를 높이며, 반응 후에도 변하지 않는 특성을 가지고 있습니다. 촉매는 활성화 에너지를 낮추어 반응이 더 쉽게 일어나도록 돕습니다. 이는 촉매가 반응 경로를 변경하거나 중간체를 형성하여 활성화 에너지를 낮추는 방식으로 이루어집니다. 산업에서는 촉매가 다양한 방식으로 활용됩니다. 예를 들어, 석유 정제 공정에서 촉매는 원유를 다양한 연료와 화학 제품으로 변환하는 데 사용됩니다. 또한, 암모니아 합성 공정에서는 철 기반 촉매가 사용되어 높은 온도와 압력에서도 반응이 원활하게 진행되도록 돕습니다
화학공학
Q. 항공유를 제조하는 과정은 어떻게 되나요?
안녕하세요. 장철연 전문가입니다.항공유는 원유를 정제하여 제조됩니다. 먼저 원유는 상압증류탑에서 가열되어 끓는점에 따라 여러 제품으로 분리됩니다. 이 과정에서 휘발유, 등유, 디젤유 등이 생산됩니다. 항공유는 주로 등유를 기반으로 하며, 추가적인 정제 과정을 거쳐 불순물을 제거하고, 항공기 엔진에 적합한 특성을 갖추도록 합니다. 또한, 항공유는 고온과 저온에서 안정적으로 작동해야 하므로, 항산화제와 부식 방지제 등의 첨가제가 포함됩니다. 이러한 정유 과정은 항공유의 품질을 높이고, 안전성을 보장하는 데 중요한 역할을 합니다
화학공학
Q. 에탄올로 기기 소독하는 직업입니다. 인체에 해롭나요?
안녕하세요. 장철연 전문가입니다.에탄올과 메탄올을 사용하여 기기를 소독하는 작업은 장기적으로 인체에 해로울 수 있습니다. 에탄올은 상대적으로 독성이 낮지만, 장기간 흡입하면 두통, 어지러움, 메스꺼움 등을 유발할 수 있습니다. 메탄올은 더 위험하며, 흡입 시 시신경 손상이나 중추 신경계에 영향을 줄 수 있습니다. 따라서 작업 시 충분한 환기와 보호 장비 착용이 중요합니다. 장기적으로 건강을 보호하기 위해 작업 환경을 개선하고, 정기적인 건강 검진을 받는 것이 좋습니다
화학공학
Q. 옷 소재 중에서 고어텍스에 대해 궁금해요.
안녕하세요. 장철연 전문가입니다.고어텍스는 섬유 자체에 코팅을 하는 것이 아니라, 매우 작은 구멍이 있는 멤브레인을 사용하여 방수와 투습 기능을 제공합니다. 고어텍스 멤브레인은 확장된 폴리테트라플루오로에틸렌(ePTFE)으로 만들어지며, 평방 인치당 약 90억 개의 미세한 구멍이 있습니다. 이 구멍들은 물방울보다 작아 물이 통과하지 못하지만, 수증기 분자보다는 커서 내부의 땀과 수증기를 외부로 배출할 수 있습니다. 이러한 구조 덕분에 고어텍스는 방수성과 투습성을 동시에 갖추고 있습니다
화학공학
Q. 화학과 화학 공학의 차이가 뭔지 궁금합니다.
안녕하세요. 장철연 전문가입니다.화학과 화학 공학은 서로 다른 학문 분야입니다. 화학은 자연과학으로, 물질의 성질과 반응을 연구하며 새로운 이론을 발견하는 데 중점을 둡니다. 주로 유기화학, 무기화학, 분석화학, 생화학 등을 다룹니다. 반면 화학 공학은 공학으로, 기존의 화학 지식을 실생활에 응용하는 방법을 연구합니다. 유체역학, 반응공학, 열역학, 고분자공학 등을 배우며, 화학 공정과 제품 생산에 중점을 둡니다. 화학은 이론적 연구에, 화학 공학은 실용적 응용에 초점을 맞추고 있습니다
화학공학
Q. 석유에서 어떻게 정유를 진행하나요?
정유 과정은 원유를 다양한 제품으로 분리하고 정제하는 복잡한 절차입니다. 먼저 원유는 상압증류탑에서 가열되어 끓는점에 따라 여러 제품으로 분리됩니다. 이 과정에서 휘발유, 등유, 디젤유, 중유 등이 생산됩니다. 이후 촉매 크래킹과 개질 공정을 통해 더 가벼운 탄화수소로 변환됩니다. 마지막으로 탈황 공정을 거쳐 유황 성분을 제거하여 환경 친화적인 연료를 만듭니다