• 한국물환경학회지
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• 제27권2호
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• pp.141-146
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• 2011

Loess, a natural clay, was evaluated as an adsorbent for the decolorization of Acid Orange II, an azo and reactive dye, from aqueous solution. Adsorption studies were performed at $30^{\circ}C$ and the effect of reaction time, loess dosage, initial concentration, loess particle size, pH, agitation rate were investigated to determine the optimum operation conditions. The removal efficiencies of color were measured to evaluate the effectiveness of loess. From this study, it was found that optimal reaction time was 10 min. Color removal efficiencies of Acid Orange II were increased as higher loess dosage, initial concentration and agitation rate. However, color removal efficiencies decreased when pH is high and loess particle becomes large. Adsorption of Acid Orange II fitted to the pseudo-second-order rate kinetics more than first-order rate kinetics. Langmuir and Freundlich adsorption isotherm constants and correlation coefficients were calculated and compared. It was concluded that the adsorption data of Acid Orange II onto loess fitted to the Freundlich model more than Langmuir model.

• 자원리싸이클링
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• 제31권6호
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• pp.25-35
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• 2022

본 연구는 겔 타입의 음이온교환 수지를 이용하여 바나듐과 텅스텐 이온의 흡·탈착 거동과 분리조건을 규명하였다. 용액의 초기산도에 따른 흡착실험에서 바나듐은 강산성 및 강염기성에서 흡착률이 현저히 낮아지며, 텅스텐은 강염기성에서 흡착률이 낮게 나타났다. 반응온도의 상승은 흡착반응속도 및 최대흡착량의 증가에 영향을 주었으며, 텅스텐은 최대흡착량에 미치는 영향이 미미하였다. 이온교환 수지에 대한 바나듐과 텅스텐의 흡착등온실험은 두 이온 모두 Langmuir 흡착등온식에 적합하였으며, 텅스텐의 경우 폴리옥소메탈레이트화 되어 이온 간의 결합이 이루어져 다분자층 흡착의 형태가 나타나 Freundlich 흡착등온식에도 적합한 것으로 나타났다. 두 이온교환 수지 모두 유사 2차 반응속도모델에서 잘 모사되었으며, 탈착용액의 종류에 따른 바나듐과 텅스텐의 탈착특성에서 바나듐은 HCl 수용액 및 NaOH 수용액 모두 탈착이 이루어 졌으며, 텅스텐은 HCl 수용액에서 탈착이 전혀 이루어지지 않아 탈착공정을 통한 두 이온의 분리가 가능하였다. 탈착반응은 반응 개시 후 30분 이내에 평형에 도달하였으며, 90% 이상 회수가 가능하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제22권3호
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• pp.547-556
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• 2000

용액 내 구리이온의 흡착제로 망간단괴를 사용하여 흡착 및 탈착 양상변화를 검토하였다. 망간단괴의 흡착능은 100 ppm의 구리 용액에 대해 90% 이상의 흡착율을 나타냈으며 흡착평형 시간이 약 42 시간이고 흡착평형에 이르는 반응은 1차반응속도식을 따름을 알 수 있었다. 구리이온이 흡착된 망간단괴를 pH를 3.5~9.5 범위에서 조정하여 탈착실험한 결과, 산성영역에서 100%에 이르는 탈착율을 보였으나 pH가 증가함에 따라 탈착율은 점차 감소하여 염기성영역에서는 탈착율이 약 20 % 정도였다. 또한 산성영역에서는 염기성영역에 비해 탈착속도가 증대됨을 알 수 있었다. 온도에 따른 탈착반응에서는 온도가 증가함에 따라 탈착율이 감소하여 구리이온의 탈착반응이 발열반응임을 파악하였으며, 이를 기초로 탈착반응의 열역학적 계산을 수행하였다. 탈착반응에 있어 착화합물제의 효과를 검토하기 위해 EDTA를 사용한 경우 탈착율이 증가하였으며 EDTA의 농도가 증가함에 따라 탈착율이 점차 증가하였다.

• 한국광물학회지
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• 제22권4호
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• pp.289-295
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• 2009

카올리나이트 KGa-1b (표준 점토)의 인산염 탈착 특성을 규명하기 위하여 벳치(batch) 흡착-탈착 실험을 실시하였으며, 탈착 과정은 연속추출법에 따라 pH 4에서 시행하였다. 인의 함량은 UV 분광분석기를 시용하여 측정하였으며, 이 때 파장은 820 nm를 이용하였다. 카올리나이트의 인산염 흡착-탈착 반응은 비가역적으로 일어나며, 흡착된 대부분의 인산염은 고착되는 경향을 나타낸다. 인산염 탈착 등온선은 반응 시간이 짧은 경우 프로인드리히 등온선에, 반응 시간이 긴 경우 탬킨 등온선에 더 일치하는 경향을 보인다. 인산염 탈착 반응은 초기의 빠른 반응과, 후기의 느린 반응으로 구분된다. 흡착된 인산염의 농도가 높아질수록 탈착률은 감소하는 경향을 보이며, 탈착 시간이 길어지면 탈착률은 감소하는 경향을 보여준다.

• 공업화학
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• 제31권2호
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• pp.164-171
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• 2020

석탄계 활성탄을 사용한 Reactive Red 120 (RR 120) 염료의 흡착특성을 활성탄의 양, pH, 초기농도, 접촉시간 및 온도를 흡착변수로 사용하여 조사하였다. 등온흡착평형관계는 Langmuir 식이 Freundlich 식보다 더 잘 맞았다. 흡착 메카니즘은 균일한 에너지 분포를 가진 단분자층 흡착이 우세하다고 판단되었다. 평가된 Langmuir 분리계수(R_L = 0.181~0.644)로부터 이 흡착공정이 효과적인 처리영역(R_L = 0~1)에 속하는 것을 알았다. Temkin 식과 Dubinin-Radushkevich 식에 의해 구한 흡착에너지는 각각 E = 15.31~7.12 J/mol과 B = 0.223~0.365 kJ/mol로 흡착공정은 모두 물리흡착(E < 20 J/mol, B < 8 kJ/mol)으로 나타났다. 흡착속도실험결과는 유사 1차 반응속도식에 잘 맞았다. CGAC에 대한 RR 120 염료의 흡착반응은 온도가 올라갈수록 자유에너지 변화값이 감소하였기 때문에 온도 증가와 함께 자발성이 높아지는 것으로 나타났다. 엔탈피 변화(12.747 kJ/mol)는 흡열반응임을 알려주었다. CGAC에 의한 RR 120의 흡착반응의 등량흡착열은 9.78~24.21 kJ/mol로 물리흡착(< 80 kJ/mol)임을 밝혔다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제34권3호
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• pp.777-782
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• 2013

In order to further reduce the sulfur content in liquid hydrocarbon fuels, a desulfurization process by adsorption for removing dimethyl sulfide (DMS) and propylmercaptan (PM) was investigated. Bentonite adsorbents modified by $CuCl_2$ for the desulfurization of model oil was investigated. The results indicated that the modified bentonite adsorbents were effective for adsorption of DMS and PM. The bentonite adsorbents were characterized by X-ray diffraction (XRD) and thermal analysis (TGA). The acidity was measured by FT-IR spectroscopy. Several factors that influence the desulfurization capability, including loading and calcination temperature, were studied. The maximum sulfur adsorption capacity was obtained at a Cu(II) loading of 15 wt %, and the optimum calcination temperature was $150^{\circ}C$. Spectral shifts of the ${\nu}$(C-S) and ${\nu}$(Cu-S) vibrations of the complex compound obtained by the reaction of $CuCl_2$ and DMS were measured with the Raman spectrum. On the basis of complex adsorption reaction and hybrid orbital theory, the adsorption on modified bentonite occurred via multilayer intermolecular forces and S-M (${\sigma}$) bonds.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권4호
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• pp.505-509
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• 2017

Water vapor adsorption kinetics of vacuum-dried jujube powder were investigated in temperature and relative humidity ranges of 10 to $40^{\circ}C$ and 32 to 75%, respectively. Water vapor was initially adsorbed rapidly and then reached equilibrium condition slowly. Reaction rate constant for water vapor adsorption of vacuum-dried jujube powder increased with an increase in temperature. The temperature dependency of water activity followed the Clausius-Clapeyron equation. The net isosteric heat of sorption increased with an increase in water activity. Good straight lines were obtained with plotting of $1/(m-m_0)$ vs. 1/t. It was found that water vapor adsorption kinetics of vacuum-dried jujube powder was accurately described by a simple empirical model, and temperature dependency of the reaction rate constant followed the Arrhenius-type equation. The activation energy ranged from 50.90 to 56.00 kJ/mol depending on relative humidity. Arrhenius kinetic parameters ($E_a$ and $k_0$) for water vapor adsorption by vacuum-dried jujube powder showed an effect between the parameters with the isokinetic temperature of 302.51 K. The information on water vapor adsorption kinetics of vacuum-dried jujube powder can be used to establish the optimum condition for storage and processing of jujube.

• 공업화학
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• 제27권6호
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• pp.590-598
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• 2016

본 연구는 흡착제로 야자각계 수증기 활성화 입상 활성탄을 사용하여 Acid Black 1 수용액에서의 흡착 거동과 동역학적, 열역학적 파라미터에 대해 회분식 반응을 통해 조사하였다. 흡착변수로는 pH, 초기농도, 접촉시간, 온도를 사용하였다. pH에 대한 영향을 조사하기 위해 pHpzc 값을 분석한 뒤 pH 3-11 범위에서 제거율을 조사하였다. 흡착평형자료로부터 Langmuir, Freundlich, Temkin, Dubinin-Radushkevich 등온 흡착식에 대한 적합성을 평가하였다. 흡착공정에 대한 동역학적 해석을 통해 유사 1차반응식과 유사 2차반응식에 대한 흡착반응의 일치도를 평가하였다. 열역학적 해석을 통해 엔탈피 변화 값과 활성화에너지 값을 조사하여 이를 통해 흡착공정이 흡열반응인지를 확인하였으며, 엔트로피 변화 값과 자유에너지 값을 통해 흡착공정의 자발성을 확인하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제22권8호
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• pp.889-896
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• 2001

The reaction of gas-phase atomic bromine with highly covered chemisorbed hydrogen atoms on a silicon surface is studied by use of the classical trajectory approach. It is found that the major reaction is the formation of HBr(g), and it proceeds th rough two modes, that is, direct Eley-Rideal and hot-atom mechanism. The HBr formation reaction takes place on a picosecond time scale with most of the reaction exothermicity depositing in the product vibration and translation. The adsorption of Br(g) on the surface is the second most efficient reaction pathway. The total reaction cross sections are $2.53{\AA}2$ for the HBr formation and $2.32{\AA}2$ for the adsorption of Br(g) at gas temperature 1500 K and surface temperature 300 K.

• Carbon letters
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• 제5권4호
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• pp.191-196
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• 2004

The electrochemical removal (ECR) of water pollutants by activated carbon fiber (ACF) electrodes from wastewater was investigated over wide range of electrochemical reaction time. The ECR capacities of ACF electrodes were associated with their internal porosity and were related to physical properties and to reaction time. And, surface morphologies and elemental analysis for the ACFs after electrochemical reaction are investigated by SEM and EDX to explain the changes in adsorption properties. The FT-IR spectra of ACFs for the investigation of functional groups show that the electrochemical treatment is consequently associated with the homogeneous removal of pollutants with the increasing surface reactivity of the activated carbon fiber surfaces. The ACFs were electrochemically reacted to waste water to investigate the removal efficiency for the COD, T-N and T-P. From these removal results of pollutants using ACFs substrate, satisfactory removal performance was obtained. The outstanding removal effects of the ACFs substrate were determined by the properties of the material for adsorption and trapping of organics, and catalytic effects.