• 대한화학회지
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• 제21권2호
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• pp.89-93
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• 1977

고령토를 사용하여 합성한 faujasite형 zeolite를 $Zn^{2+},\;La^{3+},\;H^+(NH_4^+)$로 양이온 교환하고 Na-, Zn-, La- 및 H-faujasite의 1-butene의 분해 및 이성화반응에 대한 촉매활성을 조사하였다. $1-Butene{\rightarrow}2-butene$ 반응은 강한 산점이 별로 없는 zeolite에서도 쉽게 일어난다. Isobutene생성에 대한 활성은 La > H > Zn > Na-faujasite의 순으로 La-faujasite가 가장 컸다. Propylene 생성에 대한 활성도 같은 경향을 나타냈으나 여기서는 La-와 H-faujasite의 활성이 거의 같은 정도이었다. 본 실험결과를 보면 zeolite의 산성도(산의 강도 및 량)는 1-butene의 분해 및 이성화 반응에 대한 활성과 직접적인 관계가 있는 것 같다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제28권10호
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• pp.1675-1682
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• 2007

Large colorless single crystals of faujasite-type zeolite with diameters up to 200 μm have been synthesized from gels with the composition of 3.58SiO2:2.08NaAlO2:7.59NaOH:455H2O:5.06TEA:1.23TCl. Two of these, colorless octahedron about 200 μm in cross-section have been treated with aqueous 0.1 M TlC2H3O2 and KNO3 in order to prepare Tl+- and K+-exchanged faujasite-type zeolites, respectively, and then determined the Si/Al ratio of the zeolite framework. The crystal structures of |Tl71|[Si121Al71O384]-FAU and |K53Na18|[Si121Al71O384]-FAU per unit cell, a = 24.9463(2) and 24.9211(16) A, respectively, dehydrated at 673 K and 1 × 10-6 Torr, have been determined by single-crystal X-ray diffraction techniques in the cubic space group Fd m at 294 K. The two single-crystal structures were refined using all intensities to the final error indices (using only the 905 and 429 reflections for which Fo > 4σ(Fo)) R1/R2 = 0.059/0.153 and 0.066/0.290, respectively. In the structure of fully Tl+-exchanged faujasite-type zeolite, 71 Tl+ ions per unit cell are located at four different crystallographic sites. Twenty-nine Tl+ ions fill site I' in the sodalite cavities on 3-fold axes opposite double 6-rings (Tl-O = 2.631(12) A and O-Tl-O = 93.8(4)o). Another 31 Tl+ ions fill site II opposite single 6-rings in the supercage (Tl-O = 2.782(12) A and O-Tl-O = 87.9(4)o). About 3 Tl+ ions are found at site III in the supercage (Tl-O = 2.91(6) and 3.44(3) A), and the remaining 8 occupy another site III (Tl-O = 2.49(5) and 3.06(3) A). In the structure of partially K+-exchanged faujasite-type zeolite, 53 K+ ions per unit cell are found at five different crystallographic sites and 18 Na+ ions per unit cell are found at two different crystallographic sites. The 4 K+ ions are located at site I, the center of the hexagonal prism (K-O = 2.796(8) A and O-K-O = 89.0(3)o). The 10 K+ ions are found at site I' in the sodalite cavity (K-O = 2.570(19) A and O-KO = 99.4(9)o). Twenty-two K+ ions are found at site II in the supercage (K-O = 2.711(9) A and O-K-O = 94.7(3)o). The 5 K+ ions are found at site III deep in the supercage (K-O = 2.90(5) and 3.36(3) A), and 12 K+ ions are found at another site III' (K-O = 2.55(3) and 2.968(18) A). Twelve Na+ ions also lie at site I' (Na-O = 2.292(10) and O-Na-O = 117.5(5)o). The 6 Na+ ions are found at site II in the supercage (Na-O = 2.390(17) A and O-Na-O = 113.1(11)o). The Si/Al ratio of synthetic faujasite-type zeolite is 1.70 determined by the occupations of cations, 71, in two single-crystal structures.

• 멤브레인
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• 제17권3호
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• pp.269-275
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• 2007

분리층 두께가 5${\mu}m$이며 Si/Al 몰비가 1.5인 Na형 faujasite 제올라이트 분리막을 이차성장 공정에 의하여 제조하였고, 투과부에 13X 제올라이트 흡착제 충진 전후의 진공모드에서의 $CO_2/N_2$ 분리거동을 $CO_2/N_2$ 몰비가 1인 혼합기체에 대하여 $30^{\circ}C$에서 평가하였다. 충진된 13X 제올라이트 흡착제는 $CO_2$ 투과도와 $CO_2/N_2$ 선택도를 동시에 증진시켰다. 이 현상은 13X 제올라이트 흡착제 충진이 다공성 $\alpha$-알루미나 지지체의 기공채널을 통한 $CO_2$ 탈출을 증진시킴으로써 faujasite 제올라이트/$\alpha$-알루미나 상계면에서의 $CO_2$ 탈착을 증진시켰기 때문으로 설명되었다. 본 논문으로부터 흡착제와 분리막의 혼성화는 일반적으로 보여지는 선택도와 투과도의 역비례 관계를 획기적으로 개선할 방법임이 확인되었다.

• 공업화학
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• 제4권1호
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• pp.75-81
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• 1993

$Ni^{2+}-Faujasite$의 열화학적 안정성을 시차열분석(DTA), 열중량분석(TGA), X선 회절분석(XRD) 및 양자화학적 계산을 통해 고찰하였다. $Ni^{2+}-Faujasite$의 탈수현상은 373-773 K의 온도 구간에서 나타났다. 골격내 T자리를 표현하는 분자모델을 설정하여 전체 에너지와 Wiberg 결합차수를 CNDO/2 분자궤도법을 통해 계산하였다. 계산된 결과는 제올라이트의 결정성 감소가 골격내 Al-O결합의 약화에 직접적으로 연관되어 있음을 나타내었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제40권2호
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• pp.132-138
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• 2003

출발물질의 종류와 몰비 혼합 방법, 숙성, 결정화 온도와 결정화 시간 등 제올라이트 입자를 합성하는 조건이 FAU 형 제올라이트의 입자크기에 미치는 영향을 연구하였다. 동일한 출발물질이라도 혼합 경로에 따라 생성물의 결정상이 달랐다. 일반적으로 숙성과정을 거친 경우, 특히 숙성온도가 낮은 쪽이 입자 크기가 작았다. 2단계의 혼합겔 제조 방법을 거치는 경우 결정화 기간은 크게 단축되고 입자 크기도 작아졌으나. 1단계에서 제조된 2종의 혼합겔을 모두 숙성하지 않는 경우에는 결정화 시간은 단축되지만, 입자크기는 작아지지 않았다. 액상규산나트륨과 알루민산나트륨, 수산화나트륨을 출발물질로 하여. 저농도와 고농도의 혼합겔을 1차 제조하고, 이 혼합겔을 각각 숙성하고 다시 혼합하여 숙성하는 방법으로 결정화 시간을 단축하고 평균입경 0.4$\mu$m. 비표면적 838 $m^2$/g의 우수한 특성을 가지는 FAU혈 제올라이트를 합성하였다.

• 멤브레인
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• 제17권3호
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• pp.254-268
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• 2007

다양한 재료특성(Si/Al 몰비, 두께, 구조적 불완전성)을 갖는 Na형 faujasite 제올라이트 분리층을 다공성 $\alpha$-알루미나 튜브 표면에 수열조건에서 이차성장 시키고 $CO_2/N_2$ 분리거동을 $CO_2/N_2$ 몰비가 1인 혼합기체에 대하여 $30^{\circ}C$에서 평가하였다. 수열조건 중에서 수열용액 내의 $SiO_2$ 양은 형성된 제올라이트 분리층의 재료특성에 가장 큰 영향을 주는 변수임을 확인하였다. 즉, 수열용액 내의 $SiO_2$ 양이 증가함에 따라서 형성된 제올라이트 분리층의 Si/Al 몰비, 두께, 구조적 불완전성(discontinuity)은 동시에 증가하였다. 본 논문에서는 불완전한 치밀화에 의해 잔존하는 결정립간 공극(void), GIS Na-P1 상에 의해 형성된 균열(crack) 등 구조적 불완전성이 $CO_2/N_2$ 분리에 가장 큰 영향을 주는 재료특성이며, 투과부에서의 $CO_2$ 탈착이 전체 $CO_2$ 투과의 율속단계(rate-determining step)임을 확인하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제31권12호
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• pp.1570-1576
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• 1994

Effect of Na2O/SiO2 molar ratio, calcining temperature and addition of NaCl were investigated on the hydrothermal formation of X-type zeolite from the natural mordenite, which is a kind of rock deposited abundantly in kuryong po. Pulverized mordenite was first mixed with NaOH or NaOH-NaCl solution, and crystallized under hydrothermal condition at 90~10$0^{\circ}C$ for 10 hrs. Optimum condition for synthesis of the X-type zeolite were \circled1 the ratio Na2O/SiO2, NaCl/Al2O3 and H2O/Na2O:0.68, 11.4 and 40, respectively, \circled2 calcining temperature of starting materials: 90$0^{\circ}C$, \circled3 aging time: 48 hrs. and \circled4 crystallization temperature: 10$0^{\circ}C$. The yield of X-type zeolite under the optimum condition was about 55~60%, and the major crystallized X-type zeolite was faujasite phase. Zeolite of then type X was crystallized when NaCl was added to treating solution with in the limit 14.25 of NaCl/Al2O3 molar ratio. As the calcination temperature (from 50$0^{\circ}C$ to 95$0^{\circ}C$) of starting materials increases, yield of zeolite x increase.

• 멤브레인
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• 제28권6호
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• pp.432-443
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• 2018

본 연구에서는 Na형 Faujasite 제올라이트 분리막의 프로필렌/프로페인 분리 거동을 예측하기 위하여 제올라이트 13X 입자의 프로필렌 및 프로페인 단일기체에 대한 중량식흡착 거동을 관찰하고자 하였다. 제올라이트 13X 입자의 프로필렌 및 프로페인에 대한 중량식흡착 거동은 자성부유평형저울(MSB)을 이용하여 323, 343, 363 K의 온도와 0.02-1 bar의 압력 범위에서 0.1 bar씩 증가시키면서 측정되었다. 그 결과, 온도가 증가할수록 프로필렌 및 프로페인의 흡착량은 감소하였으며, 프로필렌/프로페인의 흡착 선택도는 증가하였다. 또한 흡착 온도가 증가함에 따라 프로필렌과 프로페인의 확산계수는 증가하여 아레니우스 식을 따랐고, 프로필렌/프로페인 확산 선택도는 323 K에서 0.9753으로 최대값을 가졌다. 흡착 특성을 통해 분리막의 투과선택도를 계산하였고, Na형 Faujasite 제올라이트 분리막의 단일 기체 투과 특성과 비교하였다. 그 결과 계산된 투과선택도와 측정된 투과선택도가 모두 323 K에서 최대값을 갖는 것을 확인하였다. 따라서 본 연구에서는 중량식 흡착법으로 예측된 분리막의 프로필렌/프로페인 분리거동 예측이 합리적이며 또한 표면확산에 기반한 프로필렌/프로페인 분리용 제올라이트 분리막의 분리성능예측에 적용될 수 있음을 알 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제17권1호
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• pp.47-52
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• 1973

우리나라 영일산 Bentonite를 0.5-6 N NaOH로 $70-90^{\circ}C$에서 $Na_2:SiO_2$의 비율로 $1:1{\sim}4:1$로 2-30일의 범위에서 처리하여 그 겨정성의 변화를 X선회절법으로 조사하였다. 그 결과 2N NaOH로 $70^{\circ}C$에서 Zeolite Species가 좋은 수율로 생성되었다. 그러나 NaOH의 농도가 더 크고 온도가 더 높으면 이 Zeolite는 Hydrozysodalite로 변한다. 이 결정 외에도 처리조건에 따라서는 raujasite, sodium A zeolite, mordemite등의 결정도 소량 생겼다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제6권2호
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• pp.57-60
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• 1985

Normal mode calculations about the extended double six ring (D6R) subunit cluster model of Faujasite-type zeolites have been done by using the valence force field with reasonably adjusted force constants. We have studied for four X, Y zeolites species varying in M$_{f}$(Al/Si + Al) values. The calculated characteristic frequencies of D6R mode (${\nu}_{D_{6}R}$) and the rate of change of ${\nu}_{D_{6}R}$ with the mole fractions of aluminum, M$_{f}$ (Al/Si + Al) values agree well with Flanigen's experimental data; the experimental slope is -79 cm$^{-1}$, while the calculated slope is -82 cm$^{-1}$. Those are the improved results as compared to Blackwell's theoretical study; his predicted slope is -94 cm$^{-1}$.