• 제목/요약/키워드: 흡탈착 특성

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제올라이트의 아황산가스흡 ${\cdot}$ 탈착특성 (Adsorption characteristics of the zeolite for flue gas desulfurization)

  • 박현희;모세영
    • 환경위생공학
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    • 제18권3호통권49호
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    • pp.43-47
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    • 2003
  • The desorption characteristics of NaY zeolite, of which Si/Al ratio is 2.36, was measured at 25${\circ}$C and 150${\circ}$C so as to be used practically as a adsorbent for separation of sulfur oxides from flue gas, for which adsorption and desorption cycles at 25${\circ}$C were repeated four times and that at 150${\circ}$C was done one time. As a result it took 30.8 at 150${\circ}$C and 164.1 minutes in average at 25${\circ}$C to reach equilibrium condition. It means that regeneration of the NaY zeolite can be done below 150${\circ}$C so that zeolite can be used for flue gas desulfurization.

토양에 따른 유기오염물질의 흡.탈착특성

  • 이윤국;백계진;최병한;김연희;박정훈
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2005년도 총회 및 춘계학술발표회
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    • pp.191-194
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    • 2005
  • Characteristics of sorption and desorption in soils affect chemical fate, soil-remediation time, and selection of remediation technology. The sorption and desorption behavior of atrazine and naphthalene on soils was studied. Six soils collected at Gwangju area were used as sorbents and the organic matter contents ranged from 1.28 to 5.21%. Sorption and desorption experiments were conducted and sorption distribution coefficients(Kd) of atrazine and naphthalene were nearly linear$(R^2=0.93{\sim}0.97)$. Desorption parameters were evaluated using three site desorption model included equilibrium, nonequilibrium and nondesorption sites. Non-desorbable site fraction for atrazine was evaluated, but for naphthalene it was not enumerated during the experimental period. Through the series dilution desorption experiments, non-desorpbable sites were observed for both chemicals.

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쌀겨회재에서 추출된 실리카를 이용한 메조포러스실리카 SBA-15의 계단식 Dendrimer의 합성 (Step-wise Growth of Dendrimer over Mesoporous SBA-15 Synthesized Using Ricehusk Ash as Silica Source)

  • 이지윤;이화영;말간단 바기야락스미;장현태
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2009년도 춘계학술발표논문집
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    • pp.91-94
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    • 2009
  • 쌀겨회재에서 추출한 실리카원을 이용하여 메조포러스실리카 SBA-15를 합성하였으며, 이산화탄소에 대한 높은 선택성을 나타내는 아민기를 우수한 구조성을 지닌 메조포러스실리카에 그라프팅하였다. 아민기가 그라프팅된 메조포러스실리카에 높은 흡착능을 도출하기 위해서 dendrimer/SBA-15를 반응조건에 따라 합성하였다. 이와 같이 합성된 고체흡수제는 X-선 회절분석, 질소 흡,탈착 곡선, 분광분석 (FT-IR)등의 특성 분석을 수행하였고, 열중량반응기 및 충전층 반응기에서 이산화탄소 흡수실험을 수행하였다.

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토양의 다중이온체계내에서의 황산이온의 이동을 고려한 흡착기작 (Mechanisms of Adsorption with Respect to Sulfate Mobility in Multispecies Systems of Soils)

  • 정덕영
    • 농업과학연구
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    • 제27권2호
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    • pp.135-140
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    • 2000
  • 토양내에서 황산이온의 이동성은 산화환원전위, 토양광물 특성, pH, 그리고 환산이온과 토양입자 표면에 흡착에 관여하는 타 음이온들에 의해 영향을 받는다고 알려져 있 다. 제시된 황산이온의 흡착 기작은 토양입자 표면과 수용성상태의 음이온간의 상관 관계를 나타낸 것이다. 그러므로 흡 탈착연구로 부터 얻어진 적정한 계수를 적용함으로서 다중 이온이 존재하는 토양내에서의 일반적 등온흡착 곡선을 적용할 수 있는 이 동모형은 실험적 접근 방법을 수용하게 된다.

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MEA가 힘침된 MCM-41 흡착제의 $CO_2$ 흡착 특성 (Characteristics of $CO_2$ Adsorption by MEA Impregnated MCM-41)

  • 이중범;최성우
    • 대한환경공학회지
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    • 제33권9호
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    • pp.686-691
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    • 2011
  • 본 연구는 MEA가 함침된 MCM-41에 대하여 이산화탄소 흡착실험과 특성 분석을 하였다. 흡착제의 XRD, FT-IR, $N_2$흡탈착 실험을 통하여 물리적 특성을 분석하였으며, 흡착실험은 15%의 이산화탄소를 사용하여 GC-TCD를 통하여 분석하였다. MEA 함침량이 10~40 wt%까지 함침량이 증가할수록 이산화탄소 흡착능은 증가하였다. 그러나 MEA 함침량이 50 wt%에서 흡착능이 감소하였다. 많은 아민이 제공되면 흡착제 표면에서 제공된 아민이 변형되는 경향이 있다. 그러므로 이산화탄소 흡착능이 감소될 수 있다. 본 연구의 결과로 이산화탄소 흡착을 위한 MCM-41에 MEA의 함침 함량의 조절이 중요하다는 것으로 사료되어진다.

사용후핵연료 심지층 처분장의 완충재 소재인 WRK 벤토나이트의 pH 차이에 따른 우라늄 흡착 특성과 기작 (Uranium Adsorption Properties and Mechanisms of the WRK Bentonite at Different pH Condition as a Buffer Material in the Deep Geological Repository for the Spent Nuclear Fuel)

  • 오유나;신대현;김단우;전소영;김선옥; 이민희
    • 자원환경지질
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    • 제56권5호
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    • pp.603-618
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    • 2023
  • 사용후핵연료(Spent nuclear fuel; SNF) 심지층 처분장의 완충재 소재로서 WRK (waste repository Korea) 벤토나이트가 적합한 지를 평가하기 위하여, 대표적인 방사성 핵종인 U (uranium)에 대한 WRK 벤토나이트의 흡/탈착 특성과 흡착 기작을 규명하는 다양한 분석, 흡/탈착 실내 실험, 동역학 흡착 모델링을 다양한 pH 조건에서 수행하였다. 다양한 특성 분석 결과, 주성분은 Ca-몬모릴로나이트이며, U 흡착 능력이 뛰어난 광물학적·구조적 특징들을 가지고 있었다. WRK 벤토나이트의 U 흡착 효율 및 탈착율을 규명하기 위한 흡/탈착 실험 결과, pH 5, 6, 10, 11 조건에서 WRK 벤토나이트와 U 오염수(1 mg/L)가 낮은 비율(2 g/L)로 혼합되었음에도 불구하고 높은 U 흡착 효율(>74%)과 낮은 U 탈착율(<14%)을 보였으며, 이는 WRK 벤토나이트가 SNF 처분장에서 U 거동을 제한하는 완충재 소재로서 적절하게 사용될 수 있음을 의미한다. pH 3과 7 조건에서는 상대적으로 낮은 U 흡착 효율(<45%)이 나타났으며, 이는 U가 용액의 pH 조건에 따라 다양한 형태로 존재하며, 존재 형태에 따라 상이한 U 흡착 기작을 가지기 때문으로 판단된다. 본 연구 실험 결과와 선행연구를 바탕으로 WRK 벤토나이트의 주요 화학적 U 흡착 기작을 pH 범위에 따라 용액 내 U의 존재 형태에 근거하여 설명하였다. pH 3 이하에서 주로 UO22+ 형태로 존재하는 U는 벤토나이트 표면의 Si-O 또는 Al-O(OH)와의 정전기적 인력(예: 이온 결합)에 의해 흡착되기 때문에 pH가 감소할수록 음전하 표면이 약해지는 WRK 벤토나이트 특성에 의해 비교적 낮은 U 흡착 효율이 나타났다. pH 7 이상의 알칼리성 조건에서 U는 음이온 U-수산화 복합체(UO2(OH)3-, UO2(OH)42-, (UO2)3(OH)7- 등)로 존재하며 비교적 높은 흡착 효율이 나타내는데, 이들은 벤토나이트에 포함된 Si-O 또는 Al-O(OH)의 산소원자를 공유하거나 리간드 교환에 의해 새로운 U-복합체가 형성되어 흡착되거나 수산화물 형태의 공침(co-precipitation)에 의해 벤토나이트에 고정되기 때문이다. pH 7의 중성 조건에서는 pH 5와 6보다 오히려 낮은 U 흡착 효율(42%)이 나타났는데, 이러한 결과는 용액 내 존재하는 탄산염(carbonate)에 의해 U가 U-수산화 복합체보다 용해도가 높은 U-탄산염 복합체로 존재하는 경우 가능하다. 연구 결과 pH를 약산성 또는 염기성 조건으로 유지하거나 용액 내 존재하는 탄산염을 제한함으로써 WRK 벤토나이트의 U 흡착 효율을 높일 수 있는 것으로 나타났다.

수열법에 의한 Fe2O3 담지 감마알루미나 촉매제조 (Preparation of Fe2O3 Supported γ-alumina Catalyst by Hydrothermal Method)

  • 박병기;이정민;서동수
    • 한국세라믹학회지
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    • 제40권7호
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    • pp.683-689
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    • 2003
  • 비정질알루미나와 기공형성제를 물과 혼합하여 원통형으로 성형하고 수화, 건조 및 소성하여 ${\gamma}$-alumina pellet을 제조하였다. 이를 Fe(NO$_3$)$_3$.9$H_2O$$CH_3$COOH, HNO$_3$ 또는 $CH_3$COOH와 HNO$_3$의 혼합용액에 침척시켜 20$0^{\circ}C$ 온도로 3시간 수열처리 한 다음 결정의 형태 및 변화, 기공특성, $N_2$ 흡/탈착특성, 산점변화 및 기계적 강도 등을 조사하였다. 제조방법에 따라서 0.1~0.3 $mu extrm{m}$ 크기의 작은 결정이 0.5~2 $\mu\textrm{m}$ 길이의 큰 침상결정으로 형태가 변했고, 결정구조는 의사베마이트 또는 ${\gamma}$-alumina 구조를 나타냈다. ${\gamma}$-alumina pellet에 Fe(NO$_3$)$_3$.9$H_2O$$CH_3$COOH 용액을 침적시켜 수열처리 했을 때 촉매와 반응물간의 물질전달이 용이한 100~1000 $\AA$ 사이의 기공부피가 0.34 ㏄/g에서 0.86 ㏄/g으로 크게 증가하였다. 기공크기의 증가로 인해 질소 흡.탈착이 원활히 이루어짐을 알 수 있었으며, C-H 그룹의 관능기를 흡착할 수 있는 새로운 활성점이 형성되었다. 또한 촉매의 기계적 강도도 1.06 ㎫에서 1.36 ㎫로 증가하였다.

암모늄 기능기와 계면활성제가 포함된 메조포러스 음이온교환수지를 이용한 수용액중 퍼리네이트(Perrhenate) 음이온 제거 (Effects of the Surfactant and the Quaternary Ammonium Functional Groups on the Removal of Perrhenate Anions using Mesoporous Anion-Exchange Resins in Aqueous Solutions)

  • 이병환;정연성;박철환
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제46권2호
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    • pp.436-442
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    • 2008
  • 수용액에서 음이온을 제거하기 위하여 다양한 종류의 유기/무기 복합음이온교환수지를 제조하였다. 제조된 음이온교환수지들은 질소흡탈착 실험, 적외선분광실험, 원소분석 등을 통하여 그 특성을 조사하였다. 또한 제조된 음이온교환수지의 음이온 교환 특성을 조사하기 위하여 배치(batch) 실험과 키네틱(kinetic) 실험을 수행하였다. 제조된 시료들 가운데 트리메틸암모늄 기능기를 사용했을 때보다 트리부틸암모늄 기능기를 사용하였을 때 더욱 큰 흡착량을 나타내었는데, 이것은 호프마이스터 효과와도 부합된다. 또한, 소수성기를 다량 보유하고 있는 계면활성제인 헥사데실아민도 소수성 음이온에 대한 교환능이 있는 것을 알 수 있었다.

CH3COOH 농도가 수열법으로 제조된 Fe2O3 담지 감마알루미나 촉매의 특성에 미치는 영향 (Effect of CH3COOH Concentration on Characteristics of Fe2O3Supported δ-alumina Catalyst by Hydrothermal Method)

  • 박병기;이정민;서동수
    • 한국세라믹학회지
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    • 제40권8호
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    • pp.758-764
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    • 2003
  • 비정질알루미나와 기공형성제를 물과 혼합하여 원통형으로 성형하고 수화, 건조 및 소성하여 ${\gamma}$-alumina pellets을 제조하였다. 촉매 전구체인 Fe(NO$_3$)$_3$ㆍ9$H_2O$의 농도를 일정하게 하면서 $CH_3$COOH의 농도를 2.5~20% 범위로 변화시킨 혼합용액을 제조하고, 여기에 ${\gamma}$-alumina pellets을 침척하여 $200^{\circ}C$ 온도로 3시간 수열처리 한 다음, 결정의 생성 및 변화, 기공특성, $N_2$ 흡/탈차특성, 산점변화 그리고 기계적 강도 등을 조사하였다. $CH_3$COOH 의 농도에 따라 0.5~2${\mu}m$ 길이의 침상으로 결정이 성장하였고, 결정구조는 의사베마이트 구조를 나타냈다. 10% $CH_3$COOH 용액에서 수열처리 했을 때 100~1000$\AA$사이의 기공부피가 0.86cc/g롤 가장 높았으며, 질소 흡탈착 이력곡선의 폭이 가장 작게 나타났다. $CH_3$COOH 농도가 5~15% 범위일 때 새로운 C-H 관능기가 형성되었고, 촉매의 기계적 강도도는 $CH_3$COOH 농도가 2.5%일 때 1.35MPa로 가장 높았다.

알킬프탈레이트 분석을 위한 섬유상 고상 추출법의 적용 가능성 (Applicability of Fibrous Solid Phase Extraction to Alkyl Phthalates Analysis)

  • 정용준
    • 한국물환경학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.801-805
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    • 2008
  • 본 연구에서는 섬유상 재료(PBO)가 고상 추출을 위한 흡착제로 사용되어 분석 과정을 간소화하였다. 두 종류의 PBO섬유(HM, AS)를 이용한 회분식 흡/탈착 실험으로 DEHP 물질의 추출 특성을 평가하였다. 100 mg의 HM 섬유를 20 mL의 수용성 DEHP 용액($50{\mu}g/L$이하)에 주입한 결과, 95%의 DEHP가 흡착되었다. 초기 $50{\mu}g/L$의 DEHP 수용액의 경우, 흡착된 DEHP는 메탄올로 탈착되어 전체 회수율은 92.3%로 나타났다. 따라서 PBO섬유는 알킬프탈레이트 분석을 위한 흡착제로 유용한 것으로 나타났고, 이런 추출 과정은 수중의 SS에 영향을 받지 않았다.