• 제목/요약/키워드: $SO_2$ adsorption

검색결과 348건 처리시간 0.02초

석탄 폐석을 이용한 합성제올라이트 제조 및 흡착성능 분석에 대한 연구 (Manufacture of Synthesis Zeolite using Coal Waste and Study of Analysis for Adsorption Performance)

  • 정유식;이경우;박지윤;이영우
    • 청정기술
    • /
    • 제24권1호
    • /
    • pp.21-26
    • /
    • 2018
  • 석탄은 오랜 전부터 사용해온 유용한 산업 자원이다. 그러나 채굴과정에서 많은 폐기물인 석탄 폐석이 발생된다. 석탄 폐석은 주변 환경오염의 주범이며, 그 양 또한 수억 톤이 적치된 상태이다. 이러한 석탄 폐석에 포함된 성분 중 상당량이 $SiO_2$$Al_2O_3$ 성분이고 이것은 여러 산업에서 유용하게 사용되는 제올라이트의 주원료이기도 하다. 본 연구는 석탄 폐석을 이용하여 제올라이트를 합성하고, 상용 제올라이트와의 물성 및 흡착 성능을 비교한 것이다. 합성제올라이트는 상용 제올라이트와 유사한 물성을 보여주고 있으며, 대기 환경오염 유발가스($CO_2$, Toluene, $SO_2$, 등)에 대한 흡착성능 또한 우수하였다.

Synthesis of polysulfone beads impregnated with Ca-sepiolite for phosphate removal

  • Hong, Seung-Hee;Lee, Chang-Gu;Jeong, Sanghyun;Park, Seong-Jik
    • Membrane and Water Treatment
    • /
    • 제11권1호
    • /
    • pp.69-77
    • /
    • 2020
  • Former studies revealed that sepiolite thermally treated at high temperature have high adsorption capacity for phosphate. However, its micron size (75 ㎛) limits its application to water treatment. In this study, we synthesized sepiolite impregnated polysulfone (PSf) beads to separate it easily from an aqueous solution. PSf beads with different sepiolite ratios were synthesized and their efficiencies were compared. The PSf beads with 30% impregnated sepiolite (30SPL-PSf bead) possessed the optimum sepiolite ratio for phosphate removal. Kinetic, equilibrium, and thermodynamic adsorption experiments were performed using the 30SPL-PSf bead. Equilibrium adsorption was achieved in 24 h, and the pseudo-first-order model was suitable for describing the phosphate adsorption at different reaction times. The Langmuir model was appropriate for describing the phosphate adsorption onto the 30SPL-PSf bead, and the maximum adsorption capacity of the 30SPL-PSf bead obtained from the model was 24.48 mg-PO4/g. Enthalpy and entropy increased during the phosphate adsorption onto the 30SPL-PSf bead, and Gibb's free energy at 35 ℃ was negative. An increase in the solution pH from 3 to 11 induced a decrease in the phosphate adsorption amount from 27.30 mg-PO4/g to 21.54 mg-PO4/g. The competitive anion influenced the phosphate adsorption onto the 30SPL-PSf bead was in the order of NO3- > SO42- > HCO3-. The phosphate breakthrough from the column packed with the 30SPL-PSf bead began after ~2000 min, reaching the influent concentration after ~8000 min. The adsorption amounts per unit mass of 30SPL-PSf and removal efficiency were 0.775 mg-PO4/g and 61.6%, respectively. This study demonstrates the adequate performance of 30SPL-PSf beads as a filter for phosphate removal from aqueous solutions.

제주도 토양에 의한 Chlorothalonil 및 Dicofol의 흡착 (Adsorption of Chlorothalonil and Dicofol by the Soil of Cheju Island)

  • 감상규
    • 한국환경과학회지
    • /
    • 제6권3호
    • /
    • pp.285-291
    • /
    • 1997
  • In order to Investigate the adsorption characteristics of organochlorine pesticides chlorothaloul and dicofol with soul colors and re참tons far souls of an orange orchard, the souls were sampled at 3 re삼tons, respectively. among black volcanic, dark brown volcanic, and broom nonvolcanlc sorts. Every so6 has a higher clay proportion (49-75%) In sol tcuture and the organic carbon content and cation ekchange capacity with soil decreased in the following sequence: Black volcanic > Dark brown volcanic > Brown nonvolcanic sorts. Especially those In black volcauc trolls were much higher than others. The retention time, quantitative detection limit, and extractian , efficiencies of chlorothalonil and dicofol were 2.82min, 1.5ng/mL, 93.6% and 3.64min, 4.5ng/mL. 94 2%, repectlvely. The Freundlich constant, Kd, was higher in dicofol compared to chlorothalonil and In the black volcanic souls that have higher organic carbon content and cation Bkchange capacity. The Freundlich constant, 1 In, was In the range of 0.76-0.89 In the black volcanic sorts that have a higher organic matter(16.4-19.8%), whereas It was In the range of 1.02-1.13 In the brown nonvolcanic souls that have a lower organic matter(2.4-3.4%), and so It was considered that 1 In was dependent on the organic matter.

  • PDF

용해성 전구체를 통한 Sulfonated Poly(phenylene sulfide)의 합성과 암모니아가스 흡착 (Synthesis of Sulfonated Poly(phenylene sulfide) via Soluble Precursor and its Ammonia Gas Adsorption)

  • 손원근;김현석;박수길
    • 공업화학
    • /
    • 제10권5호
    • /
    • pp.666-671
    • /
    • 1999
  • 본 연구에서 술폰화된 poly(phenylene sulfide)(SPPS)는 10%의 발연황산으로 PPST를 술폰화한 후 NaOH 수용액으로 demethylation하여 제조하였다. 유기용매에 용해되는 PPST는 methyl-(phenylthio)phenyl sulfoxide(MPPSO)의 자가축합 반응으로 합성되었다. SPPS는 $1200cm^{-1}$에서 $-SO_{3}H$의 비대칭 O=S=O 신축진동에 의한 흡수피크와 $621cm^{-1}$에서 S-O 신축진동에 의한 흡수피크가 관찰된 것으로 보아 술폰산기가 도입된 것을 알 수 있다. PPST의 술폰화를 $150^{\circ}C$에서 12시간 반응했을 때 반복단위당 1.48개의 술폰산기가 도입되었으며, 고온 GPC로 측정된 PPST와 SPPS의 중량평균분자량(Mw)은 각각 118323과 131204이었다. SPPS의 암모니아 가스 흡착능은 $9.67mmol\;NH_{3}/g$이었고, 활성탄, 실리카겔보다 월등히 높았다.

  • PDF

철, 구리, 은염이 첨착된 활성탄의 제조 (Manufacture of Iron, Copper and Silver Ions Impregnated Activated Carbon)

  • 박승조;최성우
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제28권4호
    • /
    • pp.384-388
    • /
    • 2006
  • 본 연구는 극성 및 독성물질에 대한 활성탄의 흡착력을 향상시키기 위하여, 활성탄을 산 처리 후 활성탄 50 g에 0.1 M $FeSO_4{\cdot}7H_2O,\;CuSO_4{\cdot}5H_2O,\;AgNO_3$ 용액을 300 mL 첨가하여 jar tester를 이용하여 60 rpm의 속도로 1시간 교반시켜 철, 은, 구리 이온을 첨착하였다. 금속 첨착과정으로 제조한 금속 첨착활성탄의 표면 성상 및 화학적 특성을 규명하기 위하여 비표면적, 세공용적 및 분포, 주사현미경 촬영, 흡착등온 등의 실험을 하였다. 산 처리 활성탄에 철, 구리, 은을 첨착할 경우 미세세공이 중간세공과 거대세공으로 전환되어 금속 첨착량이 약 1.3배 정도 증가하였고 금속 첨착활성탄내에서 미세세공에 의한 물리적 흡착과 침착된 금속 이온에 의한 화학적 흡착이 동시에 가능하였다.

Zeta-potentials of Oxygen and Nitrogen Enriched Activated Carbons for Removal of Copper Ion

  • Park, Kwan-Ho;Lee, Chang-Ho;Ryu, Seung-Kon;Yang, Xiaoping
    • Carbon letters
    • /
    • 제8권4호
    • /
    • pp.321-325
    • /
    • 2007
  • The oxygen and nitrogen enriched activated carbons were obtained from modification of commercial activated carbon by using nitric acid, sodium hydroxide and urea. Zeta-potentials of modified activated carbons were investigated in relation to copper ion adsorption. The structural properties of modified activated carbons were not so much changed, but the zeta-potentials and isoelectric points were considerably changed. The zeta-potential of nitric acid modified activated carbon was the most negative than other activated carbons in the entire pH region, and the $pH_{IEP}$ was shifted from pH 4.8 to 2.6, resulted in the largest copper ion adsorption capacities compare with other activated carbons in the range of pH 3~6.5. In case of urea modified activated carbon, copper ion adsorption was larger than that of the as-received activated carbon from pH 2 to pH 6.5 even though the $pH_{IEP}$ was shifted to pH 6.0, it was due to the coordination process operated between nitrogen functional groups and copper ion. The adsorption capacity of copper ion was much influenced by zeta-potential and $pH_{IEP}$ of carbon adsorbent.

Lornoxicam & Tenoxicam Drugs as Green Corrosion Inhibitors for Carbon Steel in 1 M H2SO4 Solution

  • Fouda, A.S.;El-Defrawy, A.M.;El-Sherbeni, M.W.
    • Journal of Electrochemical Science and Technology
    • /
    • 제4권2호
    • /
    • pp.47-56
    • /
    • 2013
  • Inhibition performance of Lornoxicam & Tenoxicam against corrosion of carbon steel in 1M $H_2SO_4$ solutions was investigated by weight loss, potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) measurements. The inhibition efficiency increased with increasing inhibitor's concentration, but decreased with increase in temperature. Potentiodynamic polarization curves showed that, the inhibitors were of mixed type. The apparent activation energy ($E^*_a$) and other thermodynamic parameters for the corrosion process have also been calculated and discussed. The inhibition of carbon steel corrosion is due to the adsorption of the inhibitor molecules on the surface, which follows Temkin adsorption isotherm. The mechanism of inhibition was discussed in the light of the chemical structure of the undertaken inhibitors.

Chlorella pyrenoidosa에 의한 납 흡.탈착시 고정화 방법의 영향 (Effect of Immobilization Method in the Biosorption and Desorption of Lead by Algae, Chlorella pyrenoidosa)

  • 신택수;임병서;이상우;류권걸;정선기;김광렬
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제31권8호
    • /
    • pp.663-672
    • /
    • 2009
  • 본 연구는 조류 Chlorella pyrenoidosa에 의한 Pb 흡착시 고정화 방법이 흡착특성에 미치는 영향에 관한 것으로, 고정화는 Ca-alginate, K-carrageenan, and polyacrylamide를 이용하여 실시하였다. 연구결과, 고정화에 따라 흡착평형 도달시간의 지연이 나타났으며, Pb의 최대 흡착능(mg/g)은 중금속 농도와 pH가 높을수록, 고정체 투입량이 적을수록 높게 나타났다. 고정화 방법별 흡착능은 Ca-alginate로 고정화한 경우 가장 높은 흡착능을 나타낸 반면, 흡착량이 pH에 가장 민감하게 영향을 받았다. Pb 흡착현상은 Freundlich 등온흡착식에 의해 잘 해석되었고, 흡착속도는 2차 모형식을 따르는 것으로 나타났다. FT-IR분석으로 Chlorella pyrenoidosa에 의한 Pb의 생물흡착 메커니즘이 주로 carbo-acid와 amide 그룹에 Pb가 결합되어 일어남을 알 수 있었다. 흡착된 Pb의 탈착은 탈착제 농도가 높을수록 탈착 효율도 높았다. 실험에 사용되어진 여러 탈착제(NTA, HCl, EDTA, $H_2SO_4,\;Na_2CO_3$)중 Ca-alginate과 K-carrageenan로 고정화한 경우 NTA가 가장 높게 나타났으며, polyacrylamide로 고정한 경우 EDTA를 사용한 경우 가장 효과적인 것으로 나타났다. 고정화 방법별 최대 탈착효율은 각각 90.0, 83.0, 80.0% 이었다.

GC/MS 분석에 의한 4-Octylphenol의 Carboxen 흡착에 대한 열역학적 연구 (Thermodynamic Studies on the Adsorption of 4-Octylphenol on Carboxen by GC/MS Analysis)

  • 이준배;박우용;손성건;정지은;정용애;공보경;김유나;권오성;팽기정
    • 공업화학
    • /
    • 제29권3호
    • /
    • pp.356-361
    • /
    • 2018
  • 혈액과 같이 다성분으로 이루어진 복잡한 matrix로 구성된 시료에서 휘발성 유기화합물(VOC)이나 반휘발성 유기화합물(SVOC)의 분석은 분리공정을 거쳐 분석되는 것이 일반적이다. 흡착은 어떤 성분이 다른 상의 표면에 축적되는 물리적 현상이다. 전처리 과정에서 번거로움을 극복하기 위해 흡착이 적용되며 이를 위해 다공성 탄소인 carboxen (CAR)이 도포된 solid phase microextraction (SPME) 장치가 흔히 사용된다. 본 연구에서는 플라스틱 제조시 가소제 등으로 사용되는 4-octylphenol의 carboxen에 대한 흡착특성을 살펴보았다. 이를 위해 dichloromethane ($CH_2Cl_2$, DCM), ethylacetate ($CH_3COOC_2H_5$, EA) 및 diethylether ($C_2H_5OC_2H_5$, $Et_2O$)에 대한 추출효율과 bistrimethylsilyltrifluoroacetamide (BSTFA), methylchloroformate (MCF) 및 pentafluorobenzylbromide (PFBBr)에 대한 유도체화 반응의 특성을 조사하였다. 열역학적 특성 파악을 위한 추출용제로는 DCM이 양호한 효과를 보였으며 BSTFA를 이용한 silylation의 분석특성이 우수하여 이를 적용하였다. 열역학적 및 동력학적 흡착실험 결과 흡착과정은 흡열특성을 보였고 Langmuir식보다는 Freundlich 등온식에 더 근접하였으며 동력학적으로는 pseudo-$2^{nd}$ order kinetic model에 따르는 것을 보였다.

Interaction of SO2 with Oxygen on Ni(100) Studied by XPS and NEXAFS

  • Kim, Chang-Min
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
    • /
    • 제27권12호
    • /
    • pp.2037-2039
    • /
    • 2006
  • The adsorption and surface reactions of $SO_2$ on Ni(100), c($2{\times}2$)_O/Ni (100) and NiO(111)/Ni(100) surfaces have been investigated using X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and near-edge X-ray absorption fine structure (NEXAFS) technique. On Ni(100), chemisorbed $SO_2$ is formed at 160 K. When $SO_2$ is adsorbed on c($2{\times}2$)_O/Ni(100) at 160 K, $SO_2$ reacts with oxygen to form $SO_3$ and trace amount of $SO_4$ species. $SO_3$ is adsorbed on this surface with its $C_3$ axis perpendicular to the surface. On a NiO(111)/Ni(100) surface, both $SO_3$ and $SO_4$ species are formed at 160 K from adsorbed $SO_2$.