• 대한환경공학회지
• /
• 제27권6호
• /
• pp.614-619
• /
• 2005

[ $CO_2$ ]와 $CH_4$의 혼합가스로부터 $CO_2$를 선택적으로 분리, 회수하기 위하여 비표면적과 기공구조가 다른 일련의 활성탄소섬유에 벤젠을 CVD하여 기공 크기를 조절하였다. 벤젠 증착 온도 및 증착 시간을 변화시켜 제조한 ACF 분자체의 흡착 선택도를 $CO_2$와 $CH_4$의 흡착을 통해 측정하였으며, 그 기공구조를 질소흡착에 의한 흡착등온선으로부터 조사하였다. 열분해로 생성된 탄소는 활성탄소 섬유의 기공 크기를 크게 변화시켰으며, 벤젠 CVD에 의해 제조된 ACF 분자체는 $CH_4$의 흡착량을 크게 감소시키며 $CO_2$에 대해 우수한 흡착선택도를 보여주었다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제43권1호
• /
• pp.146-152
• /
• 2005

대나무를 원료로 이산화탄소를 활성화제로 한 기상 활성화법에 의하여 대나무 활성탄을 제조하고, 이 대나무 활성탄의 $CO_2$ 흡착 특성을 실험하였다. 국내 산청산 대나무를 탄화온도 $900^{\circ}C$에서 열분해 하여 대나무 숯을 만든 후 배치형 튜브 반응기 내에서 활성화 온도 $750-900^{\circ}C$, 이산화탄소 주입비 $5-30cm^3/g-char{\cdot}min$, 활성화 유지시간 2-5 시간의 변화 조건에서 활성화 실험을 하였다. 제조된 활성탄은 수율이 측정되고 요오드 흡착력, 메틸렌 블루 흡착력과 비표면적 및 세공분포 등의 물리적 특성이 분석되었다. $CO_2$ 흡착 실험은 열중량 분석기를 사용하여 흡착온도 $20-80^{\circ}C$, $CO_2$ 농도 5-90% 변화 조건에서 행하였다. 활성화 온도와 활성화 시간이 증가됨에 따라 요오드 흡착력(680.8-1450.1 mg/g)과 메틸렌 블루 흡착력(23.5-220 mg/g)은 증가하였다. 그리고 $CO_2$ 가스 주입량의 증가시 $18.9cm^3/g-char{\cdot}min$까지는 요오드 흡착력과 메틸렌 블루 흡착력이 증가하였으나, 그 이상에서는 과다한 반응으로 수율의 급격한 감소와 함께 요오드 흡착력과 메틸렌 블루 흡착력도 감소하였다. 대나무 활성탄 특성 분석에서 중간세공과 거대세공 부피가 $0.65-0.91cm^3/g$으로 나타나 생물활성탄공정에 유리하게 사용될 수 있다. 대나무 활성탄의 $CO_2$ 흡착 실험에서는 흡착온도 $20^{\circ}C$, $CO_2$ 농도 90%에서 최대 106 mg/g-A.C.의 $CO_2$를 물리흡착 하였다. 5회 반복 실험시 $CO_2$ 흡착 특성 변화는 없었다.

• 청정기술
• /
• 제27권2호
• /
• pp.160-167
• /
• 2021

본 연구에서는 시화반월산업단지에서 보편적으로 사용하고 있는 일반형 활성탄흡착탑과 활성탄 공동재생시스템 적용을 위해 개발된 카트리지형 활성탄흡착탑으로 개선하여 얻게 되는 환경적 효과분석을 고찰하였다. 일반형 활성탄흡착탑 4개소와 카트리지형 활성탄흡착탑 2개소를 선정하여 사용하고 있는 활성탄의 물성특성을 분석하고 환경오염물질의 저감효율을 비교 분석하였다. 그 결과, 카트리지형 활성탄 흡착탑에 사용되는 활성탄은 요오드흡착력 800 mg g^-1 이상의 양질의 활성탄으로 확인되었으며 교체주기내에서 양호한 수준으로 활성탄 흡착성능이 유지되는 것으로 확인되었다. 환경오염물질 저검효율 분석결과 카트리지형 활성탄 흡착탑의 경우 THC (Total Hydrocarbon), toluene 및 MEK (Methylethylketone) 성분의 처리효율이 각각 71%, 77% 및 80%로 좋은 처리효율을 보인 것으로 확인되었다. 일반형 활성탄 흡착탑은 처리효율이 매우 낮아 배출오염물질을 처리하는 방지시설로서의 역할을 제대로 하지 못하고 있었다. 일반형 활성탄 흡착탑을 카트리지형 활성탄 흡착탑으로 개선하여 운영 시 배출오염물질을 저감시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 분석과학
• /
• 제12권2호
• /
• pp.159-165
• /
• 1999

수용액에서 1,12-diaza-3,4:9,10-dibenzo-5,8-dioxacyclopentadecane(NTOE)가 결합된 merrifield 수지와 1,12,15-triaza-3,4:9,10-dibenzo-5,8-dioxacycloheptadecane(NDOE)가 결합된 merrifield 수지를 이용한 전이금속이온들의 흡착 및 분리특성을 조사하였다. 전이금속이온들의 흡착정도(adsorption degree, E)와 분포비(distribution ratio, D)의 순위는 동일하게 Cu(II)$t_R$)이 흡착정도와 분포비에 의해서 영향을 받았으며, 이러한 흡착 및 분리 실험 결과로부터 혼합금속용액에서 Ag(I)의 분리가능성을 확인할 수 있었다.

• 분석과학
• /
• 제11권4호
• /
• pp.248-253
• /
• 1998

수용액에서 poly-dibenzo-18-crown-6를 이용한 알칼리, 알칼리토금속이온 및 전이금속이온들의 흡착 및 분리특성을 조사하였다. 알칼리금속이온들과 알칼리토금속이온들의 흡착정도와 분포비의 순위는 각각 Li(I)

• Carbon letters
• /
• 제15권4호
• /
• pp.295-298
• /
• 2014

In this work, nanoporous carbons (NPCs) were prepared by the self-assembly of polymeric carbon precursors and block copolymer template in the presence of tetraethyl orthosilicate and colloidal silica. The NPCs' pore structures and total pore volumes were analyzed by reference to $N_2$/77 K adsorption isotherms. The porosity and elemental mercury adsorption of NPCs were increased by activation with carbon dioxide. It could be resulted that elemental mercury adsorption ability of NPCs depended on their specific surface area and micropore fraction.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
• /
• 한국산학기술학회 2011년도 추계학술논문집 1부
• /
• pp.200-203
• /
• 2011

A copper-based metal organic framework (MOF) named Cu-BTC, also known as HKUST-1, was synthesized by using a solvothermal method at various synthesis temperature, time and pressure. The obtained samples were characterized with Powder X-ray diffraction (XRD) for phase structure, scanning electron microscopy (SEM) for crystal structure, and nitrogen adsorption-desorption for pore textural structure. The Cu-BTC sample was also studied for $CO_2$ adsorption. The analysis results displayed that the sample synthesized at the condition of temperature: $120^{\circ}C$, synthesis time: 12 hours, pressure: 1 bar exhibited a good crystal structure with uniform size of octahedral particles. The BET data revealed a high surface area of 1741.7 $m^2g^{-1}$ and a pore volume of 0.7137 $cm^3g^{-1}$and exhibiteda maximum $CO_2$ adsorption capacity of 170 mg/g of the sorbent at $25^{\circ}C$.

• 대한화학회지
• /
• 제37권12호
• /
• pp.1019-1024
• /
• 1993

상온에서 다결정 니켈 표면에서의 CO와 산소의 공동흡착을 XPS를 이용하여 연구하였다. 산소가 미리 흡착된 다결정 니켈 표면에서의 CO 흡착은 다음의 세 단계로 일어나고 있음을 발견하였다. 즉 초기의 낮은 CO 노출량에서는 니켈 표면에 미리 흡착된 산소와 CO가 일부 반응하여 $CO_2$가 형성되어 $CO_2$로 탈착하며, CO 노출량이 점차적으로 증가함에 따라 CO가 산소와 공동흡착을 일으키며, CO 노출량이 높아지면 미리 흡착된 산소의 양이 적을수록 더 많은 CO가 흡착됨을 관측하였다. 이것은 니켈 표면에 미리 존재하는 산소의 덮임율이 증가함에 따라 CO의 점차율이 감소하고 동시에 CO의 상대적인 흡착자리가 감소하기 때문으로 해석하였다. 한편 CO가 미리 흡착된 다결정 니켈 표면에 산소를 흡착시키면 산소 노출량이 낮을 때는 미리 흡착된 CO가 산소의 흡착을 저해하며, 산소 노출량이 증가하면 CO가 해리흡착되고, 이와 동시에 산소가 니켈 표면에서 해리흡착되어 NiO층을 빠른 속도로 형성함을 관측하였다. CO의 해리흡착은 흡착된 CO와 기체상의 $O_2$의 충돌에 의한 에너지 전이 때문인 것으로 해석된다.

• Environmental Engineering Research
• /
• 제13권2호
• /
• pp.79-84
• /
• 2008

Adsorption of heavy metals by sawdust was investigated to evaluate the effectiveness of using sawdust to remove heavy metals from aqueous solutions. Kinetic and isotherm studies were carried out by considering the effects of initial concentration and pH. The adsorption isotherms of heavy metals fitted the Langmuir or Freundlich model reasonably well. The adsorption capacity of metal was in the order $Pb^{2+}$ > $Cu^{2+}$ > $Zn^{2+}$. A high concentration of co-existing ions such as $Ca^{2+}$ and $Mg^{2+}$ depressed the adsorption of heavy metal. Adsorption data showed that metal adsorption on sawdust follows a pseudo-second-order reaction. Kinetic studies also indicated that both surface adsorption and intraparticle diffusion were involved in metal adsorption on sawdust. Column studies prove that sawdust could be effective biosorbent for the removal of heavy metals from aqueous phase.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제20권9호
• /
• pp.1061-1066
• /
• 1999

The adsorption of CO on W(111) surface in the range of adsorption temperature between 300 K and 1000 K has been studied using AES, LEED, and TDS in an UHV system. After CO saturation at 300 K, four desorption peaks are observed at temperatures (K) of about 400, 850, 1000, and 1100 in thermal desorption spectra, called as α, β1, β2, and β3 state, respectively. The state was attributed to molecular species of CO, which is well known. Because the CO in βstates (especially the β3 state) is still debated as to whether it is dissociative or non-dissociative, the β3 state is mainly discussed. By using the variation method of heating rate in the thermal desorption spectrometry, the desorption energy and pre-exponential factor for the β3 state are evaluated to be 280 kJ/mol and 1.5×10 12 s-1 , respectively. A lateral interaction energy of 5.7 kJ/mol can also be estimated by Bragg-Williams approximation. To interpret the thermal desorption spectra for the β3 state, moreover, those for the model of a first order and a second order desorption are simulated using quasi-chemical approximation. In this study, a model of lying-down CO species is proposed for the β3 state of CO adsorption.