• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권2호
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• pp.219-224
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• 2019

본 연구에서는 흡착공정에 의한 Taxus chinensis 유래 세팔로마닌의 효율적 분리를 위하여, 흡착 온도, 흡착 시간 및 초기 세팔로마닌 농도를 달리하여 상용흡착제 실로퓨트에 의한 세팔로마닌의 흡착 특성을 조사하였다. 흡착 평형 데이터는 Temkin 흡착등온식에 가장 적합하였다. 흡착 온도가 증가함에 따라 흡착 용량은 감소하였으며, 물리적 흡착 공정임을 알 수 있었다. 속도론적 데이터는 유사 이차 반응속도식에 적합하였다. 입자 내 확산 모델에 의하면, 필름 확산과 입자 내 확산은 전체 흡착 속도에 거의 영향을 미치지 않았다. 열역학적 데이터를 통해 흡착 과정은 발열 반응이며 자발적이었다. 또한 흡착량이 증가함에 따라 등량흡착열은 거의 변화가 없었으며 흡착제의 표면 에너지가 균일함을 알 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권2호
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• pp.255-261
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• 2016

활성탄을 사용한 Acid Yellow 14 염료의 흡착 실험은 흡착제의 양, pH, 초기농도, 접촉시간과 온도를 흡착변수로 사용하여 수행하였다. 흡착평형자료는 Langmuir, Freundlich 및 Temkin 등온식을 사용하여 해석하였는데, Freundlich 식이 가장 좋은 일치도를 나타냈다. 평가된 Freundlich 상수(1/n=0.129~0.212)와 Langmuir 분리계수($R_L=0.202{\sim}0.243$)로부터 활성탄에 의한 Acid Yellow 14의 흡착조작은 적절한 처리방법이 될 수 있음을 알았다. Temkin의 흡착열관련상수(B)는 5.101~9.164 J/mol로 평가되어, 흡착공정이 물리흡착임을 알았다. 흡착속도실험자료를 유사일차반응속도식과 유사이차반응속도식에 적용해 본 결과, 흡착동력학은 유사이차반응속도식에 잘 맞는 것으로 나타났다. Gibbs 자유에너지(-4.81~-10.33 kJ/mol)와 엔탈피(+78.59 kJ/mol)는 흡착이 자발적이고 흡열공정으로 진행된다는 것을 나타낸다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권2호
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• pp.210-218
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• 2019

실로퓨트를 이용한 식물세포 Taxus chinensis 유래 주요 타르성분인 2-피콜린 흡착 실험을 수행하였다. 2-피콜린 초기농도, 흡착 온도 및 시간을 달리한 회분식 흡착 평형 데이터를 Langmuir, Freundlich, Temkin, Dubinin-Radushkevich 등온흡착식에 적용하였다. 실로퓨트를 이용한 2-피콜린의 흡착은 Langmuir 흡착등온식에 가장 적합함을 알 수 있었다. 흡착온도가 증가함에 따라 흡착용량이 감소하는 경향을 보였으며 실로퓨트를 이용한 2-피콜린 흡착 공정이 적합함을 알 수 있었다. 동역학적 해석을 통하여 본 흡착 공정은 유사 이차 반응속도식에 잘 따름을 알 수 있었으며, 입자 내 확산과 경계층 확산이 율속 단계에 거의 영향을 미치지 않았다. 열역학적 해석을 통해 흡착 과정이 발열이며, 비가역적 비자발적으로 수행되었다. 흡착량이 증가함에 따라 등량흡착열은 감소하는 경향을 보여 흡착제의 표면 에너지가 불균일함을 알 수 있었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.720-722
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• 2009

This work is mainly focused at developing the hydrogen production unit with the capacity of 20 $Nm^3/h$ of high purity hydrogen. At present steam reforming of natural gas is the preferable method to produce hydrogen at the point of production cost. The developed hydrogen production unit composed of natural gas reformer and pressure swing adsorption system. To improve the thermal efficiency of steam reforming reactor, the internal heat recuperating structure was adopted. The heat contained in reformed gas which comes out of the catalytic beds recovered by reaction feed stream. These features of design reduce the fuel consumption into burner and the heat duty of external heat exchangers, such as feed pre-heater and steam generator. The production rate of natural gas reformer was 41.7 $Nm^3/h$ as a dryreformate basis. The composition of PSA feed gas was $H_2$ 78.26%, $CO_2$ 18.49%, CO 1.43% and $CH_4$ 1.85%. The integrated production unit can produce 21.1 $Nm^3/h$ of high-purity hydrogen (99.997%). The hydrogen production efficiency of the developed unit was more than 58% as an LHV basis.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제27권3호
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• pp.282-289
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• 2010

In preparation of silica aerogel-based hybrid coating materials, the combination of hydrophobic aerogel with organic polar binder material is shown to be very limited due to dissimilar surface property between two materials. Accordingly, the surface modification of the aerogel would be required to obtain compatibilized hybrid coating sols with homogeneous dispersion. In this study, the surface of silica aerogel particles was modified by using both surfactant adsorption and heat treatment methods. Four types of surfactants with different molecular weights and HLB values were used to examine the effect of chain length and hydrophilicity. The surface property of the modified aerogel was evaluated in terms of visible observation for aerogel dispersion in water, water contact angle measurement, and FT-IR analysis. In surface modification using surfactants, the effects of surfactant type and content, and mixing time as process parameter on the degree of hydrophilicity for the modified aerogel. In addition, the temperature condition in modification process via heat treatment was revealed to be significant factor to prepare aerogel with highly hydrophilic property.

• 대한화학회지
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• 제61권6호
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• pp.339-345
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• 2017

자동차 폐타이어 분말(WTP)을 질소분위기 하에서 2시간 동안 $400^{\circ}C$의 온도에서 열처리하여 탄소질 흡착제(CA-WTP)로 만들고, 이들에 대한 열 중량 분석, 에너지 변환 X-선 분석, 주사전자 현미경, 비표면적 측정, 적외선 분광기들을 통해 특성을 파악한 후, 수중의 Cd의 제거를 위한 흡착제로서 시험하였다. 열처리한 CA-WTP는 WTP보다도 매우 높은 비표면적과 총 세공부피 그리고 Cd에 대해 높은 흡착효율을 나타내었다. 흡착의 평형 데이터는 Freundlich와 Langmuir 흡착 등온선 모델을 이용하여 평가하였고, 위 두 흡착 등온선 모두 0.95보다 큰 상관계수($R^2$) 값을 나타내었다. 연구의 결과는 열처리 한 폐타이어 분말(CA-WTP)이 수중으로부터 Cd을 흡착하는데 효율적인 흡착제로 사용될 수 있다는 것을 보였다.

• 한국축산식품학회지
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• 제18권4호
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• pp.285-291
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• 1998

Adsorption isotherms of water vapour for infant formula milk powders manufactured by P. M. and N company in Korea were measured at temperatures between 20, 30 and 40$^{\circ}C$ using COST-90 modified method. Results showed that the isotherms were sigmoidal in shape. The adsorption isotherms of milk powder were depending on the temperature and products. The BET-model were applied and analyzed to compare the experimental value. It was found that the BET-model is fitted with measuring data. Sample P showed the lowest monolayer value and sample N showed the highest. Isosteric heat obtained upon application of BET-model was calculated in this field of temperature using the Clausius-Clapeyron equation. It is suggested that the usage of the BET-model to estimate the heat of water sorption in infant formula milk powder should be in agreement with the results from COST-90 project.

• 공업화학
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• 제8권4호
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• pp.631-636
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• 1997

흡착제로 널리 쓰이는 다공성탄소의 흡착성능을 증가시키는 연구를 수행하였다. 열처리에 의하여 다공성탄소의 흡착성능을 증가시킨 후, 유해중금속의 일종인 $Cr^{+6}$의 선택적 흡착을 시행하였다. 다공성탄소의 적정 열처리 온도는 $340{\sim}350^{\circ}C$가 가장 적절하였으며, 이때의 평균 비표면적은 Brunauer-Emmett-Teller(BET) 방법에 의해 $1380m^2/g$로 측정되었다. 열처리 과정에서 전체중량의 약 10%의 감소가 있었으나, 비표면적의 증가로 고품질의 흡착제가 되었다. 또한 열처리된 다공성탄소에 의하여 액상에서의 $Cr^{+6}$의 제거가 성공적으로 수행되었다.

• 한국환경과학회지
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• 제21권6호
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• pp.705-711
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• 2012

Adsorption experiment of carbon dioxide was performed on MCM41 silica with a 30 wt.% EDA(ethylenediamine) loading at different $CO_2$ inlet concentration and various adsorption temperature. The surface characteristics of $CO_2$ capturing agent were carried out using BET analysis, X-ray diffraction and FT-IR. The results of BET showed 781 $m^2/g$ for MCM41 and 464 $m^2/g$ for EDA/MCM41. X-ray diffraction results reveled typical hexagonal pore system. The higher sorption capacity of EDA/MCM41 was about 80 $mg_{CO2}/g_{sorbent}$ with 50% $CO_2$ inlet concentration and 303 K adsorption temperature. The isosteric heat of adsorption in 303-353 K ranged from -25.47 to -28.24 KJ/mole for EDA/MCM41, which indicates $CO_2$-EDA/MCM41 interaction with exothermic adsorption process. Finally, the performance of EDA/MCM41 in 10 consecutive sorption-desorption runs was a stable with only a minor drop in its sorption capacity.

• Carbon letters
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• 제6권2호
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• pp.89-95
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• 2005

Crushed peach stone shells were impregnated with $H_3PO_4$ of increasing concentrations (30-70%) followed by heat treatment at 773 K for 3 h. Produced carbons (ACs) were characterized by $N_2$ adsorption at 77 K using the BET-equation and the ${\alpha}$-method. High surface area microporous ACs were obtained, with enhanced internal pore volume, as function of % $H_3PO_4$. Adsorption isotherms from aqueous solution were determined for methylene blue (MB) and p-nitrophenol (PNP), as representatives for dye and phenolics pollutant molecules. Application of the Langmuir model proved the high limiting capacity towards both solute molecules, MB was uptaken in increasing amounts as function of $H_3PO_4$ concentration and generated porosity. High removal of PNP was almost the same irrespective of porosity characteristics. Competitive adsorption of $H_2O$ molecules on the hydrophilic carbon surface seems to partially reduce the available area to the PNP molecules. Application of the pseudo-second order law described well the fast adsorption (${\leq}$ 120 min) at two initial dye concentrations.