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세계 최초로 메탄과 С3-С4 탄화수소의 결합을 방향성 화합물로 변환시킬 수 있는 기술이 개발되었습니다. 해당 기술의 기초는, С3-С4 탄화수소 파편을 동시에 활용하는 동안, 높은 수율의 값 비싼 방향성 탄화수소 (벤젠, 톨루엔, 크실렌, 나프탈렌)를 제공하는 제올라이트 결정의 형태가 독특한 제올라이트 촉매제를 응용하는 것입니다.이 과정은 귀금속 함량이 없는 IC-65-1 제올라이트 촉매제 베드 (bed)가 고정되어 있는 유동 반응로 (flow reactor)에서 수행되며 외부에서 수소를 공급할 필요가 없습니다.□ 공정 파라미터- 온도,оС 480-570- 압력,МPа 0.1- 1.0- 공급 공간 속도, h-1 최대1600□ 기술의 평가 및 이익해당 기술의 장점은 다음과 같습니다.- 방향성 탄화수소의 수율이 높음- 메탄이 있을 시 최대 1,7 ton/ton С4-메탄이 없을 시 최대 0,65 ton/tonС4С3-С4 파편을 활용할 뿐만 아니라 다른 가벼운 탄화 수소도 활용함.올레핀 и 파라핀 탄화수소를 공동 처리함.에너지 소모량이 적음.장거리로 다양한 탄화수소 기체를 운송하거나, 가장 가까운 기체의 메인 파이프로 운송하지 않으며, 뿐만 아니라 습기와 탄화 수소 때문에 이슬점 온도에서 기체를 예비로 준비할 필요가 없기 때문에, 예산 지출과 운영 비용이 감소됩니다.
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- 2009-03-11
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양극 처리된 알루미늄과 그 합금을 영상화 할 수 있는 독특한 기술이 개발되었습니다. Aluminotyping 기술을 이용하여 제작된 물품 중에는, 최대 크기 500х600 mm로 질감, 수치, 그래픽, 그림, 등에 관한 모든 정보의 영상이 적용된 양극 처리 알루미늄과 알루미늄 합금 판이 있습니다.<기술 평가 및 경제적 이익>알루미늄으로 만든 물품에서 생성된 영상은 다음과 같은 면에서 차별화됩니다. 대기와 기후 요소에 저항력이 높음. 열적 안정성 (알루미늄 기판의 녹는점 이상으로 최대 700 oС까지 정보가 보존됨). 내마모성. 고해상도 (1 mm당 300 프레임). 다양한 유기 용매와 처리 매질에 내성이 있음. 래커나 다른 필름으로 물품을 보호할 필요가 없음
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해당 기술은 석탄으로부터 발생되는 낮은 농도(0.5~2.0%)의 폐메탄(Methane)가스를 이용한 발열장비 기술로, 열뿐만 아니라 전기까지 발생할 수 있다.10~30oC의 메탄(Methane)-공기 혼합가스가 산화물 촉매층을 통과하며 반응하여 고온의 가스가 된 후, 일정한 주기로 다시 촉매층으로 흘러 들어가며 새로이 주입되는 혼합가스의 온도를 상승(800~1,000oC)시키게 된다. 이와 같이 발생된 열은 뜨거운 물이나 스팀을 발생시키게 되고, 발생된 스팀은 스팀터빈을 돌려 전기를 생성할 수 있다.□ 응용분야 - 낮은 메탄가스 농도(0.5~2.0%)에서도 작동이 가능함 - 기본장비 이외에 가열공정이나 농축공정과 같은 추가적인 원료처리가 불필요함 - 일반 석탄보일러와 비교하여 36%의 경비절감 효과를 기대할 수 있음
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해당 기술은 벌크 반응기(Bulk beds)내 주입된 촉매의 균일성을 확보하기 위한 혁신적인 적재 방법으로, 겉보기 밀도 0.7에서 1.25 ton/m3 사이에 존재하는 다양한 모양(그래뉼 형상이나 타블렛 또는 몇 개의 구멍이 뚫린 링 형상)이나 다양한 크기의 촉매에 적용될 수 있다.새로 개발된 주입기는 촉매 입자를 반응기내 낮은 층부터 고르게 적재할 수 있으며, 반응기 크기나 주입하는 촉매의 겉보기 밀도에 따라 차이는 있겠지만 일반적으로 0.15에서 0.5MPa 압력의 압축공기(필요에 따라 질소도 가능함)를 사용하여 반응기내 적재된 촉매가 균일한 입자 분포를 가질 수 있게 하였다.□ 응용분야화학 및 석유화학 공정(메탄올, 암모니아, 포름알데히다 제조 및 개질, 수소화공정 등)에서 사용이 가능함- 겉보기 밀도 0.7에서 1.25ton/m3 사이에 존재하는 다양한 모양이나 다양한 크기의 촉매에 적용 가능- 반응기 윗부분에서 촉매를 적재하는 방식의 반응기중 촉매층과 반응기 천장과의 공간이 1m 이상인 경우에 적용 가능
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해당 기술은 첨부된 황화수소의 농도가 낮거나(0.01~5%), 높아도(5~95%) 상관없이 효과적으로 원료(폐기물)를 처리할 수 있는 기술로, 원료처리에 있어 간결한 장비로 추출공정과 전처리공정을 최적화 하였음.기술적으로 두 가지 공정에 다음과 같이 적용이 가능하다1. 고농도 황화수소 처리공정(황화수소 농도: 5~95%)-산성가스, 수소화 처리된 가스, 천연가스 등-본 공정은 유동화 촉매 반응기에서 처리됨2. 저농도 황화수소 처리공정(황화수소 농도: 0.01~5%)-기름과 천연가스가 섞여있는 원료, Klaus tale 가스, 천연스팀, 바이오 가스 등-본 공정은 벌집구조(Honeycomb) 촉매를 사용한 고정층 반응기(Fixed Bed)에서 처리됨해당 기술을 응용할 경우 Klaus 공정과 비교하여 운전비용을 1/4~1/5로 절약할 수 있으며, 독성폐기물의 재활용을 통하여 폐기물처리비용을 100배 가량 감축시킬 수 있다.또한 최종 생산제품(황, 연료가스)의 순도를 높일 수 있다.
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동 기술은 응축된 가스나 황성분이 포함된 증류오일(35~360oC 사이에서 분류) 정제 공정으로, 옥탄가가 높은 휘발유나 저온에서 사용 가능한 디젤오일, C3~C4의 액화가스 제조가 가능하다.고가의 자동차용 연료를 제조하기 위한 BIMF기술은 기존기술과 비교하여 수소화공정이나 개질공정, 탈랍공정(파라핀 제거공정), 알킬레이션 등과 같은 부가공정이 필요 없다.또한 반응기내 수소를 공급할 필요가 없으며, 반응기 형태는 고정층반응기(Fixde Bed), 촉매는 귀금속이 아닌 지올라이트 촉매(IC-30-BIMF)를 사용한다.□ 기술의 특성- 정제공정 설계를 간략화하여 운전비용을 절반 이하로 감축시킬 수 있음- 1톤의 액상제품을 생산하기 위해 사용되는 에너지 소비량을 0.18GJ이하로 줄일 수 있음- 기존 정제공정과 비교하여 휘발유 생산 수율을 20~25% 정도 향상시킬 수 있음- 휘발유의 경우 0.001% 이하로, 디젤유의 경우 0.035% 이하로 황성분 함유량을 조절할 수 있음- 휘발유내 벤젠 함유량은 1% 미만으로 조절하며, 휘발유내 방향족화합물의 총량을 30~40% 수준으로 관리함- 디젤유의 경우 세탄(헥사데칸, C16H34) 넘버는 45 이하이며, 어는점은 영하 50도 이하임- 촉매 수명은 150~600시간이고, 가역반응을 통한 촉매재활용은 40번까지 가능함- 배출가스 중 C3~C4 함유량은 98% 이상임.
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해당 기술은 분석장비(제품명: BI-CATflow)에 대한 내용으로, 촉매분석에 있어 높은 효율성 및 정확성을 확보하였음. 이를 이용하여 촉매 선별, 공정개발 및 공정조건에 따른 최적화된 인자 평가가 가능함□ 장비적 특성-원하는 조성이나 유량에 따라 가스나 스팀/가스 혼합물을 제조할 수 있음-방출되는 스팀/가스 혼합물을 기체나 액체 비율에 따라 분리할 수 있음-샘플링이 가능함□ 기술의 장점-펄스형식의 자동 가스 제어기 및 정역학 메커니즘을 이용한 유체 측정기를 사용하여 유량 제어에 대한 정확도가 높음-컴퓨터 제어기를 이용하여 반응기 조작이 용이함-테스트를 위한 샘플 조절이 쉬움.-이동성이 편리함
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해당 기술은 불포화유지 경화를 위한 팔라듐(Palladium)촉매 제조기술로, 식용 또는 공업용 기름내 불포화유지를 수소화함으로써 녹는점이라던지, 고형성, 지방산분포, 요오드수와 같은 기초물성의 변화를 기대할 수 있다.개발된 촉매의 경우, 다공질의 카본(Carbon) 담체인 SIBUNIT에 0.5~1.0 wt% 수준으로 팔라튬 (Palladium)을 함침한 촉매로 산업용 고형지방은 물론, 식용 마가린이나 버터 제조시 사용된다. 제조된 촉매의 경우 110~170도 범위에서 높은 선택성과 불포화유지 경화도를 보인다.- 식용유 및 버터/마가린 제조시(파우더 형태의 Pd/C 촉매 사용)- 낮은 지방산 함유량(5~19 wt.%) 및 높은 수용성 물질 함유- 발암물질인 니켈(Ni)을 사용할 필요가 없고, 공정중 열분해된 부산물이 발생되지 않음- 여과공정을 1/4로 줄일 수 있음-반응후 팔라튬(Palladium)촉매의 재사용이 가능함.산업용 고형지방 제조시(그래뉼 형태의 Pd/C 촉매 사용)- 여과공정이 필요 없으며, 에너지 사용량을 1/2로 절감할 수 있음(제조비용 20% 절감 가능).- 기존 촉매와 비교하여 제조수율이 3.5배 향상됨- 원료로 저가의 저활성기름이나 불순물을 제거한 지방산을 사용할 수 있음
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동 기술은 벌집구조(Honeycomb)의 산화물계 촉매인 IC-42-N 비귀금속계 촉매 제조기술로, 상압 또는 고압으로 유지되는 질산(nitric acid) 반응기에서 기존 암모니아 산화반응 촉매로 사용되던 백금망을 일부 대신하여 사용된다.제조된 촉매는 사각형 또는 육각형 단면의 벌집구조물 (Honeycomb)로, 일반 형태의 기존 촉매와 비교하여 기계적 강도가 높고, 1,100도까지 높은 열적 안정성을 보인다. 또한 열충격에 대한 저항성 및 긴 제품수명을 가지고 있음□ 기술의 응용분야 -반응 후 재활성 공정이 필요 없음-귀금속 촉매 사용량이 25~40% 감소함,-촉매유실에 의한 백금 손실양이 15~25% 감소함-촉매로 사용되는 백금망 수명을 증가시킴-기존 제조반응에 의해 생산되던 산화질소(Nitrogen(II) Oxide) 수율과 비슷한 공정수율을 확보하였음-정제(tablet)형태의 기존 촉매와 비교하여, 반응기내 압력을 8~10배 감소시켰음-촉매반응기내 기류흐름을 안정화할 수 있음
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- 2009-03-11
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해당 기술은 강도가 높고, 형태 및 입자크기를 조정할 수 있는 초고밀도폴리에틸렌 (Ultra-high molecular weight polyethylene, UHMWPE) 제조와 관련된 기술로, 티타늄-마그네슘 담지 촉매 (ICT-8-20)를 이용하여, 분자량과 입자 크기가 다른 다양한 형태의 초고밀도폴리에틸렌(UHMWPE)을 제조하였다.□ 본 개발촉매는 -입도분포가 좁고 평균 촉매입자 크기가 4~8m 수준으로,-촉매로 사용된 Ti 1g당 500kg의 초고밀도폴리에틸렌 (UHMWPE)을 생산할 수 있다.제조된 폴리머의 경우- 분자량: 1ⅹ106 ~ 8ⅹ106 g/mol- 평균입자크기: 50 ~ 180 m- 입도분포: SPAN < 1.0- Ti 함유량: 3ppm 미만- 불순물 함유량: 150 ppm 미만의 특성을 나타내고 있다.□ 본 연구소에서 개발한 초고밀도폴리에틸렌(UHMWPE)은 다음과 같은 독특한 성능을 갖는 엔지니어링플라스틱으로 강화섬유 제조와 같은 다양한 분야에서 응용될 수 있다.- 영하 80도 이하의 저온에서 매우 출중한 내충격성- 높은 내마멸성, 내마모성, 내부식성- PTFE(PolyTetraFluoroEthylen, 상업명:테프론)와 유사한 낮은 마찰계수
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IC-1-6M 촉매는 새로 개발된 촉매로, 러시아내 40여 기업에서 사용하던 IC-1-6 촉매를 계량하여 개발한 촉매임본 개발품은- 내구성, 안정성 및 반응성이 좋음.- 실리카 담체에 금속염이 활성화된 V2O5가 7~7.5% 함침되었음.- 미립자나 튜브형태 또는 여러 개 구멍이 뚫린 덩어리처럼 다양한 모양과 크기(4~32mm)로 제조가 가능함- 넓은 온도범위(380~640oC)에서 조작이 가능함.- 단상 접촉 시스템(Single-contact system, SC)에서는 98.6%의 전환율을, 이중 접촉 시스템(Double-contact system, DC)에서 99.8%의 전환율을 보임.- 기존 IC-1-6촉매와 비교하여 공정경쟁력을 보유하였음.
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해당 기술은 새로운 수술용 봉합제 제조기술로 염증이나 박테리아로부터 수술부위를 보호할 수 있다. 해당 제품을 사용할 경우, - 높은 살균력 및 지혈효과- 생체 적합성이 좋음- 염증반응이 없음- 외상으로부터 높은 치료효과 등과 같은 장점이 있음.□ 응용분야동 연구소개 개발한 수술용 봉합제의 경우 소아과 수술, 심장외과 수술, 뇌혈관의 마이크로신경 수술, 소화 및 호흡기관 수술 외 안과, 산부인과 등지에서 사용이 가능함.
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- 2009-03-11
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해당 기술은 에틸렌가스가 중합반응하여 고밀도 또는 저밀도 폴리에틸렌(PE)이 합성되는 슬러리중합(Slurry Polymerization)용 촉매 기술로, 폴리에틸렌 합성 온도는 70~90oC, 에틸렌가스 압력은 6~12bar로 유지된다.ICT-8-12는 Ti(Titanium)이 1.5~3% 함침된 촉매로, 좁은 분자량 분포를 가지는 폴리에틸렌을 합성할 수 있게 설계되었다(Mw/Mn = 4~6, MFR = 1B100g/10min). ICT-8-13의 경우 V(Vanadium)이 2~3.5% 함침된 촉매로, 합성되는 폴리에틸렌의 분자량 분포가 넓게 조절되도록 설계되었다.(Mw/Mn = 18~25).1kg의 Ti나 V 양으로 300~1,000kg의 폴리에틸렌을 합성할 수 있을 정도로 공정 수율이 높으며, -올레핀과 공중합반응을 거처 폴리에틸렌의 분자량이나 밀도를 0.935~0.965g/cm3 범위내에서 쉽게 조절 할 수 있다.합성된 폴리에틸렌 파우더의 경우, 입도분포가 좁고(Span Value < 0.8), 겉보기 밀도는 370~430g/L, 평균입자크기는 300~600mm 수준으로 제어가 가능하다.
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- 2009-03-11
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화학공정 > 기타 화학공정
해당 기술은 촉매 반응기에서 흡착을 통해 일차적으로 휘발성 유기 화합물(VOC)을 분리시킨 후, 이차적으로 반응기내 고온의 가스를 주입함으로써 흡착된 유기화합물을 산화시켜 이산화탄소와 물과 같이 안전한 물질로 변화시키는 기술임.이 기술은 공정이 간단하여 반응기를 조작하기 쉬우며, VOC 물질의 분해율이 높다(99% 이상). 또한 기존 기술과 비교하여 에너지효율이 10~15% 높으며, 공정 적합도가 높아 오염원으로부터 발생되는 VOC 배출방식에 상관 없이 모든 방식에 적용이 가능하며, 특별한 장비 없이도 설비의 재가동이 빠르다.
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- 2009-03-11
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화학공정 > 기타 화학공정
이 공정 및 장치의 목적은 사용한 염화철기반의 식각액(Etching solution)으로부터 다량의 구성물질을 회수하여 재사용활 수 있게 하기 위함이다.□ 기술의 특성 - 용액당 생산성(l/day) : 15 - 투입최대전원(kW) : 0.2 - 작업공간(㎡) : 1 - 재생대상 용액/재생후 용액의 구성물질 농도(g/l) 염화제2철 180 / 290 , 염화제1철 120 / <10 구리 40 / 11□ 기술의 이점- 상당한 정도의 시약 절감- 환경위해물질의 급격한 감소- 구리 활용
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- 2009-03-11
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화학공정 > 기타 화학공정
해당 기술은 용존 산소의 제거, 6가 크롬이온을 3가의 크롬이온으로 변환과 같은 용액의 조건을 조절하거나, 금속의 추출(귀금속의 추출)을 목적으로 한 전기화학적 공정을 수행하기 위한 콤팩트한 장치제조 기술이다. 이 장치는 아래와 같은 영역에 적용할 수 있다.- 유체야금학(광석이나 농축액으로부터 귀금속의 용출, 사용한 촉매의 재처리, 전자제품 부분품의 재처리 및 파손부품의 가용화)- 전기도금(전해물질 및 세척액으로부터의 금속물질 추출)- 사진학(고착액 및 고착표백액으로부터 은의 회수 및 용액의 재활용)상기의 분야는 AK-1이 효과적으로 적용되는 가장 발전된 분야들이다. 가장 단순한 모델인 AK-1-1은 별도의 분리격막이 없고 가장 싼 프래파이트 음이온전극을 사용한다.□ 기술의 특성- 내수성 전기화학적 모듈- 전원 및 조정장치- 비교 전극- 다공질의 매트릭스AK-1-1 복합체는 잔류은의 농도가 10~20㎎/l에 이르기까지 자율적으로 작동한다. 금속상태의 은은 다공질 양극관의 필라멘트에 축적이되며, 금속 은이 축적됨에 따라 필라멘트의 공극의 크기가 작아지게 되고, 축적이 완료되면 용액의 흐름이 자동으로 정지되게 되며, 이 때가 양극관 매트릭스의 교환시기가 된다. 은으로 채워진 매트릭스는 물로써 세척하고, 건조하거나 600~800℃의 공기로 가영하여 줌으로써 다공질 양극관의 섬유질을 연소시킨다
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- 2009-03-11
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화학공정 > 기타 화학공정
기술적인 등급 깁스사이트(gibbsite)로부터 고순도의 분산된 금강사(Al2O3, 산화알루미늄)을 얻기 위한 새로운 방법을 제안하였다. 이 방법은 리튬염 90-95%을 함유한 초기의 수산화 알루미늄을 처리하는 것을 포함한다.이후에 수산화물은 1150-1200도에서 불소화시약 없이 소송(calcination)하였다. 농축 후에 묽은 수산화 리튬염은 공정의 초기 단계에서 반복하여 사용되었다.□ 기술의 특성- 비표면적 10 - 15 m2/g- 초기의 금강사 입자의 크기 0.2 - 0.3 ㎛- 2차 입자 크기 1 - 3 ㎛- 나트륨 함량 0.01 - 0.02 %(개발단계)□ 기술의 장점- 150-200도의 소송온도의 감소- 불소화 시약 불필요- 오랜 시간 동안 가루로 만드는 금강사 공정 불필요
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- 2009-03-11
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일반기술
화학공정 > 기타 화학공정
고효율이고, 생태학적으로 안전한 기술이 휴메이트, 부식산(humic acid)의 염을 기초로 값싼 생물조합적 활성 혼합물질의 제품화로 개발되었다.□ 응용범위- 영양제 첨가제- 의학적 제법과 adaptogenic 제법- 동물복제 기능의 조정기(Regulators)- 식물의 성장과 발육 자극- 기름과 가스 생산 산업- 아스팔트 생산의 유화(Emulsions)- 중금속으로부터 오염된 물의 정화 □ 기술의 장점- 가열, 거름(filtering), 증발(증발)의 필요성이 없어서 휴메이트 생산 비용 감소.- 새로운 휴메이트 미세복합체 생산품은 대부분 낮은-분자 활성과 생물분석학적인 시스템으로부터 접근하기 어려운 높은-분자 활성을 막아 유용한 성분으로 진행 시킨다.
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- 2009-03-11
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화학공정 > 기타 화학공정
- 다양한 인광석으로부터 인이 함유된 복합비료의 생산에 생태학적으로 안전한 기계화학적 기술과 광물학적 조성물을 개발하였다.- 지속적인 작용하는 진동-원심 발생기를 낮은 에너지 소비를 가진 1과 3 t/h의 생산성을 제공하도록 설계되었다.≪Phosphoritka≫는 농화학 물성을 가진 기계적으로 활성화된 인회토로서, 과인산염보다 농화학적인 물성이 나쁘지 않다. 이 것은 토양의 어떤 형태와 다양한 농작 식물로부터 장기간 활동할 수 있게 생태학적으로 안전한 효과를 가진 비료 이다.≪Phosphoritka≫는 다른 단순한 비료와 복합비료와 함께 알갱이화로 할 수 있다. □ 기술의 설계- 분쇄기 - 제분화- 알갱이화□ 기술의 장점- 기술적인 순서의 단순화(분쇄와 활성화) - 장비 건설에 대한 작은 투자 - 전통적인 기술에 대한 제한이 없는 광석의 소비- 기술의 생태학적인 안전성
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- 2009-03-11
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화학공정 > 기타 화학공정
새로운 안료합성방법이 개발되었다. 이 방법은 고에너지의 원심분리분쇄기를 사용하여 초기의 합성원료를 처리하는 공정이 포함된다.□ 기술의 이점- 생산공정의 수를 줄임으로써 안료의 합성 속도를 빠르게 하고, 또한 쉽게 할 수 있다.- 기술상 폐기물을 사용할 수 있다.- 생태학적으로 순수한 물질을 만들 수 있다.
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- 2009-03-11
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