• Title/Summary/Keyword: 흡착 현상

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A Study on Adsorption Equilibrium and Adsorption Rates for CO2 and N2 (CO2 및 N2의 흡착평형과 흡착속도에 관한 연구)

  • Lee, Hwa-Yeong;Yu, Hong-Jin
    • Clean Technology
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    • v.7 no.4
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    • pp.265-272
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    • 2001
  • 본 연구는 지구 온난화 현상의 주원인이 되는 $CO_2$ 를 화력발전소 연도가스로부터 분리 회수하기 위한 PSA 공정 개발용 기초자료를 습득하기 위하여 실시하였다. 연도가스와 유사한 조건하에서 국내에서 제조된 활성탄을 이용하여 이산화탄소 및 밸런스를 이루고 있는 질소 가스의 흡착평형 및 흡착속도 실험을 실시하였으며, 분석을 위하여 자체 제작한 장치(부피측정법) 및 TGA 장치를 각각 사용하였다. 이 연구에서 획득한 흡착등온선으로부터 사용된 흡착제가 이산화탄소의 분리에 적절한지 판단할 수 있었다. 또한, TGA에 의해 측정된 흡착속도 자료는 향후 사용될 흡착탑의 파과곡선 예측에 사용될 수 있다. 연구결과로부터 다음과 같은 사실을 알 수 있었다. 첫째, 낮은 흡착온도 일수록 흡착량이 많고 빠른 흡착속도를 나타내었다. 둘째, 압력이 높아질수록 흡착량은 증가하였다. 셋째, SGT활성탄이 SGA-100 및 SGP-100활성탄 보다 다소 많은 흡착량과 빠른 흡착속도를 보였다.

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Effects of Particle Size and Characteristics on the Gas-particle Partitioning of PAHs in the Air (대기중 입자의 크기와 특성이 다환방향족탄화수소류 화합물의 증기상-입자상간의 분배에 미치는 영향)

  • Lee, Dong-Soo;Ahn, Joon-Yong
    • Environmental Analysis Health and Toxicology
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    • v.17 no.3
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    • pp.187-195
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    • 2002
  • 다환방향족탄화수소류 화합물의 증기상-입자상간의 분배평형의 설명을 위해 흔히 입자상의 흡착지점이 균질하고 총흡착면적은 TSP에 비례한다는 가정을 사용하는데 본 연구의 목적은 이러한 가정의 타당성을 평가하는 것이다. 본 연구를 위해 도심에서 6단의 다단계 대기중입자채집기를 사용하여 대기 중의 입자를 포집하였으며 이들 입자에 흡착된 phenanthrene, anthracene, fluoranthene, pyrene을 분석하여 입경별 분포를 측정하였다. 특히 연구기간 중에 황사현상이 일어나 입경분포나 입자의 기원이 매우 다른 경우에 대한 연구가 가능하였다. 주요연구결과로서 우선 야마사키가 제안한 분배평형의 온도 의존식은 제한된 범위에서 사용되어야 한다는 것이 관측되었다. 즉, 황사현상이 일어나는 경우와 같이 입자의 흡착특성과 입경분포가 보통때와 다른 경우에는 log Kp와 l/T의 관계에서 선형성이 상당히 저하되었다. 또한 특히 낮은 온도에서는 입자의 입경분포가 달라지면 전체적인 분배평형이 달라지게 되는 것으로 평가되었으며 입자의 흡착특성도 분배평형의 온도의존성에 결정적인 영향을 줄 수 있는 것으로 나타났다. 따라서 입자의 기원이 다양하거나 입경분포가 달라지면 흡착평형이 바뀌기 때문에 흡착특성의 균질성과 단순한 TSP를 전제로 하는 분배평형의 평가나 예측은 실제 대기조건에서는 정확하지 않을 수가 있으며 제한적인 조건에서 사용되어야 할 것이다.

Influence of Solution pH on Pyrene Binding to Sorption-Fractionated and Kaolinite-Bound Humic Substance

  • Hur Jin
    • Journal of Soil and Groundwater Environment
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    • v.10 no.5
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    • pp.61-69
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    • 2005
  • Changes in pyrene binding by dissolved and kaolinite-associated humic substances (HS) due to HS adsorptive fractionation processes were examined using purified Aldrich humic acid (PAHA) at different pH (4, 7 and 9). Irrespective of solution pH, molecular weight (MW) fractionation occurred upon adsorption of PAHA onto kaolinite, resulting in the deviation of residual PAHA MW from the original MW prior to sorption. Variation in $K_{OC}$ by bulk PAHA was observed at different pH due to relative contributions of partitioning and size exclusion effects (i.e., specific interactions). For all pH conditions investigated, carbon-normalized pyrene binding coefficients for nonadsorbed, residual fractions $(K_{OC}(res))$ were different from the original dissolved PAHA $K_{OC}$ value $(K_{OC}(orig))$ prior to contact with the kaolinite suspensions. Positive correlations between pyrene $(K_{OC}(res))$ and weight-average molecular weight $(MW_W)$ for residual PAHA fractions were observed for pH 7 and 9. However, such a positive correlation was not found at pH 4 due to the absence of the dramatic fractionation observed for high pH conditions (i.e., exclusive fractionation with respect to higher MW), suggesting that actual MW distribution pattern is more important for sorption-fractionated HS than the composite MW value. For adsorbed PAHA, conformational changes of PAHA upon adsorption seem to be important for the extent of pyrene binding. At relatively high pH (7 and 9), lower extent of pyrene binding was observed for adsorbed PAHA versus nonadsorbed PAHA. The conformation effects were more pronounced at higher pH.

인산이온의 흡착에 의한 Apatite의 표면전위의 변화와 흡착 특성

  • 신학기
    • Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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    • 2001.11a
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    • pp.149-150
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    • 2001
  • 질산, 인산, 불산을 페수처리한 슬러지를 가열함에 따라서 아파타이트 결정으로 발달하는 과정을 살펴보면 질산칼슘의 분해에 따라서 아파타이트가 생성되지만 HF는 분해되지 않고, 결정내에 잔류하고 있다는 것을 알 수가 있다. 따라서 $900^{\circ}C$에서 2시간 소성한 아파타이트를 물에 용출시킬 대 HF가 용출되어 나오므로 그 사용에 제한이 되고 있다. 이러한 현상을 방지하고, 양론적인 아파타이트를 제조하기 위하여 인산 이온을 흡착 시키고 $900^{\circ}C$에서 2시간 소성한 결과 불소이온은 대폭적으로 감소되었고, Ca/P의 몰비는 양론적인 1.67에 근접하였고, 이 조건에서 합성한 아파타이트는 중금속의 흡착, 인 및 COD의 흡착, 제거율이 우수하였다.

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Simultaneous Adsorption Characteristics of Binary-Component Volatile Organic Compounds (2성분계 휘발성유기화합물의 동시 흡착특성)

  • Park, Byung-Bae;Kim, Han-Su;Park, Yeong-Seong
    • Clean Technology
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    • v.7 no.2
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    • pp.133-140
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    • 2001
  • The adsorption characteristics of binary-component Volatile Organic Compounds(VOCs) with benzene and toluene were studied in a fixed bed backed with activated carbon. The adsorption intensites of benzene and toluene resulted from equilibrium adsorption capacity led to roll up phenomenon in a fixed bed and behaved benzene as non-key component which meant the smaller affinity to the activated carbon of the two. From comparion with breakthrough curves between binary-component and single component systems at the same concentration conditions, the stoichiomertic breakthrough time of toluene in both systems had no difference, but that of benzene as non-key component had a tendency to shorten 130min than 200min of single component. In the breakthrough characteristics of binary-component adsorbates, the magnitude of roll-up of the non-key component increased with the increasing of non-key component ratio and aspect ratio(L/D) of fixed bed, while decreased with the increasing of interstitial velocity. Especially, the roll-up phenomenon was more conspicuous with the increasing of mole fraction of key component.

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A Feasibility Study on the Development of Admixed Liner Using Gibbsite and Clay (Gibbsite 를 이용한 대체 차수재 개발 타당성 연구 - Batch Test를 통한 흡착실험을 중심으로 -)

  • 현재혁;이상현;이지훈
    • The Journal of Engineering Geology
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    • v.5 no.1
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    • pp.75-93
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    • 1995
  • This study investigates the adsorption capacity of the gibbsite and the clay on the development of admixed liner. The gibbsite is produced as a by-product in the pretreatment process for cleaning and coloring of Alurninurn sash. From the study, following conclusions were obtained: 1) The adsorption of metals such as Cu(II), Cd(II), and Ni(II) and phenol on gibbsite and l:entonite was equilibrated rather quickly(12 ~48 hrs ). 2) The rate and extent of adsorption is a function of surface area the adsorbent having. 3) The Larigmuir isotherm is found to be more suitable than Freundlich isotherm for the adsorption analysis of heavy metals on gibbsite and bentonite. 4) In case of phenol, Freundlich isotherm, whose N value is close to 1, i.e., close to linear isotherm, is more fit to describe the adsorption on gibbsite and bentonite. 5) The amount of metals and phenol adsorbed is found to be in the following order : Adsorbent : $2{\mu}m-Al(OH)_3$ > Mixed Solid > $12{\mu}m-Al(OH)_3$ > Na-Bentonite > $30{\mu}m-Al(OH)_3$

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Surface Reconstruction on Hydrogen Covered W(011) (수소가 흡착된 W(011) 표면의 재구성)

  • 김희봉;최원국;홍사용;황정남;정광호
    • Journal of the Korean Vacuum Society
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    • v.1 no.1
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    • pp.83-87
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    • 1992
  • Rencently, angle-resolved ultraviolet photoemission measurements of the Fermi surface contours for Mo(011) and W(011) are reported. The electron contour of W(011) is expanded upon hydrogen adsorption, which implies that the surface states consisting of electron pockets are shifted to higher binding energy. This phenomena can be explained by the band flattening. We explained here the reconstruction of W(011) surface induced by adsorption of hydrogen in terms of band flattening of surface states with a combination of S. E. Trullinger long range dipole-dipole interaction force and Kohn anomaly.

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기체분리막의 응용 및 국내 현황

  • 오상열
    • Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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    • 1994.03a
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    • pp.53-77
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    • 1994
  • 기체 분리 방법의 종류 일반적으로 기체를 분리하는 방법에는 다음과 같이 3가지 종류가 있다. Cryogenic Separation (심냉분리법) : 기체를 압축, 냉각, 액화 시킨후 boiling point 차이를 이용한 증류볍으로 분리하는 방법을 말하며 기체 분리 기술중 가장 오래된 기술이다. Adsorption (흡착법) - PSA : 분리 하고자 하는 기체를 흡착제에 흡착 시키고 흡착되지 않는 잔류 기체는 다른 용리에 이송한 후 흡착된 기체를 온도차, 압력차 등을 이용하여 탈착 시키면서 기체를 분리하는 방법이다. Membrane Separation (막분리법) : 특수하게 제작된 막의 한쪽면으로기체 (여러 종류의 기체분자로 구성된 혼합기체)가 접촉되어 막 반대면의 압력이 저압 상태로 될때 혼합기체증의 특정기체가 막을 투과하는 현상을 이용하여 분리하는 방법을 말하며 이때에 투과현상은 막과 친화성이 좋은 특정기체분자가 압력차를 Driving Force로 하여 막의 표면에 용해 되고 이어서 막 내부에서 농도구배에 의한 확산이 일어나고 다른면에서 탈착 되어지는 원리이다.

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Particle-Based Framework for Efficiently Representation of the Physical Properties of Paint in Virtual Environment (가상환경에서 물감의 물리적 특성을 효율적으로 표현하는 입자 기반 프레임워크)

  • HyeongJun Yoo;Jong-Hyun Kim
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2023.01a
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    • pp.385-387
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    • 2023
  • 본 논문에서는 물감의 유체성, 확산성, 흡착성, 흡수성 및 응고성과 같은 물감의 물리적 특성을 활용하여 사실적인 페인트 시뮬레이션할 수 있는 입자 기반 프레임워크를 제안한다. 현실에서는 물감이 흐르고, 확산하는 것뿐만 아니라 흡착하거나 시간에 지남에 따라 응고되는 현상을 쉽게 관찰할 수 있다. 본 논문에서는 이런 현상을 사실적으로 표현하기 위하여 SPH(Smoothed-particle hydrodynamics) 방식을 시뮬레이션 하였으며 Isotropic kernel이 아닌 Anisotropic kernel을 사용하여 확산 과정을 표현하는 방식을 소개한다. 우리의 방법은 Fick's law를 바탕으로 물질 전달 방식을 이용한 확산 과정을 표현하였으며, 시간이 지남에 따라 굳어가는 응고성, 그리고 Van der waals 힘을 기반으로 한 흡착 과정을 동시적으로 표현하여 사실적인 페인트를 구현하였다.

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A Study on Characteristics of Metal Oxides Adsorption (금속산화물의 흡착 특성 연구)

  • Ahn, Hyun-Kyoung;Jeong, Hyun-Jun;Rhee, In-Hyoung
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.602-604
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    • 2006
  • 본 논문에서는 불순물 잠복현상 규명에 필요한 금속산화물 용해 현상과 이온성 불순물의 금속산화물 흡착 현상 조사를 위해 산소 농도 변화 시 금속 산화물 형성 속도 및 구조/입자 크기 변화에 대해 조사하였다. 금속산화물 형성 속도 조사 결과 철산화물의 경우 산소농도가 높으면 산화물 생성속도가 30% 감소하였다. 금속산화물 구조/입자 크기 변화 조사 결과 철산화물의 경우 산소 농도가 2 L/min일 때 입자는 약간 커지는 경향을 보였다. 입자의 크기가 증가함에 따라 입자간 뭉침현상이 나타나므로 불순물의 침입이 가능하여 공침현상이 발생할 가능성이 증가할 것으로 판단된다. 따라서 산소의 농도에 따라 불순물이 침전물 속으로 숨어들 수도 있고 다시 빠져나올 수 있는 잠복현상의 가능성이 예측된다.

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