A Study on Adsorbent Munufacture for Removal of VOC by Recycling of Paper Sludge and Red mud

제지슬러지와 적니를 이용한 VOC 제거를 위한 흡착제 개발 연구

Recycling method of red mud, byproduct from the aluminium manufacturing process, and paper sludge was investigated in order for them to be utilized as the adsorbent for the removal of volatile organic components(VOCs). Either high density polyethylene(HDPE) or low density polyethylene(LDPE) was added to facilitate the manufacture of adsorbents. The utilization of HDPE in the adsorbents increased the adsorption capacity due to the good physical properties, such as, BET and true density, compared with LDPE. BET values of the manufactured adsorbents were much lower than the commercial activated carbon ($10^{-2}-10^{-3}$). It may be due to the fact that the time for decomposition of the paper sludge was not enough during the manufacturing of adsorbents. But the specific adsorption capacity of the manufactured adsorbents (mole adsorbed per unit surface area) had much higher value than the commercial activated carbon (10-100). Therefore, it is important that BET of manufactured adsorbents needs to be increased to obtain the same adsorption capacity as the commercial activated carbon.

알루미늄 제조 공정에서 부산물로 발생되는 적니와 제지슬러지를 이용하여 휘발성 유기화합물을 제거하기 위한 흡착제 개발 연구를 수행하였다. 흡착제의 제조를 용이하게 하기 위해 고밀도폴리에틸렌과 저밀도폴리에틸렌을 이용하였다. 흡착제에 고밀도폴리에틸렌을 사용한 것이 저밀도폴리에틸렌을 사용한 것 보다 비표면적 값이 높아서 흡착량이 증대되었다. 제조된 흡착제의 비표면적 값이 활성탄과 비교하여 상대적으로 매우 낮은 값 ($10^{-2}$에서 $10^{-3}$ 정도)을 가졌는데 이는 흡착제 제조시 제지슬러지를 완전히 분해하는데 충분한 시간을 주지 못하였기 때문으로 생각된다. 그러나 제조된 흡착제의 흡착용량(단위 표면적당 흡착량)은 활성탄에 비하여 약 10배에서 100배 정도의 높은 값을 가졌다. 그러므로 제조된 흡착제가 활성탄과 같은 성능을 갖기 위해서는 비표면적을 증대시키는 것이 중요하다.