• 한국환경과학회지
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• 제17권1호
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• pp.67-75
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• 2008

Adsorption process is largely influenced by pore structures of adsorbents and physical properties of adsorbates and adsorbents. The previous studies of this laboratory was focused on the role of pore structures of adsorbents. And we found some pores of adsorbates which have larger pore diameters than the diameter of adsorbate are filled with easily. In this study the effects of physical and chemical properties of adsorbates and adsorbents, such as pore size distribution, vapor pressure on adsorption were investigated more thoroughly at the concentration of adsorbate of 1000 ppm. The adsorption in the pore ranges of $2{\sim}4$ times of adsorbates's diameter could be explained by space filling concept. But there was some condensation phenomena at larger pore ranges. The errors between the adsorbed amount of non-polar adsorbates and the calculated amounts by considering factors were found to be 44.46%, positively, and -142%, negatively. When vapor pressure is considered, the errors between the adsorbed amount of non-polar adsorbates and the calculated amounts were in the range of $1.69%{\sim}32.25%$ positively, and negatively $-1.08%{\sim}-63.10%$.

• 한국환경과학회지
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• 제16권3호
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• pp.377-383
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• 2007

In this study, the relationship between the pore size distribution and the adsorption amount of adsorbates is investigated in detail. Adsorption amounts of non-polar adsorbates were greater than those of polar adsorbates because of slight negative charge on surfaces of adsorbents. The adsorption of benzene on the surface of absorbents was largely influenced by the specific pore size of $2{\sim}4$ times of benzene diameter. But in case of toluene, the adsorption of toluene was affected by pore sizes of $2{\sim}4$ times as well as $4{\sim}6$ times of the diameter of toluene. Both acetone and MEK were examined by the same method. The adsorption of acetone was influenced by pore sizes of $2{\sim}4$ times of the diameter of acetone. But acetone does not look to be built up multi-layer on those pore sizes. Since acetone molecule is small and its mobility is so fast, it is assumed that the adsorption and desorption of acetone is simultaneously occurred at the same time even at room temperature. In case of MEK, MEK was effected by pore sizes of $2{\sim}4$ times of the diameter of MEK.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권3호
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• pp.277-285
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• 2007

실제 공정에서 사용빈도가 높은 비흡착성 화합물을 포함하고 있는 다성분계 가스상 휘발성유기화합물의 제거 및 회수의 최적설계 도출을 위하여 직경 10.2 cm ${\times}$ 높이 50 cm의 고정층 흡착탑에서 다성분계 휘발성유기화합물(toluene-xylene-MEK, toluene-MEK-IPA)의 탄소흡착제에 대한 흡착실험을 수행하였다. 탄소흡착제로는 펠렛형 입상활성탄과 활성탄소섬유를 사용하였으며, 흡착실험을 통하여 흡착파과곡선을 구할 수 있었으며 이로부터 흡착제별 흡착특성을 고찰하였다. 흡착제별 흡착성능은 활성탄소섬유, 활성탄소섬유 + 활성탄 조합흡착제, 활성탄 + 활성탄 조합흡착제, 단독 활성탄 순으로 나타났으며, 탄소흡착제에 대한 휘발성유기화합물의 흡착은 분자량이 크고 비극성인 화합물이 저분자량이면서 극성의 정도가 강한 화합물에 비하여 흡착성능이 우수하였다. 특히, 다성분계 휘발성유기화합물의 흡착에서 알콜류 및 케톤류의 화합물은 흡착성능이 우수한 방향족류 흡착질의 경쟁흡착으로부터 밀리어 저조한 흡착성능을 나타내었으나, 기공들의 크기분포가 다른 탄소흡착제의 적절한 조합으로부터 현장 적용이 가능할 정도로 비흡착성 화합물의 배출문제를 억제할 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제44권6호
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• pp.669-675
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• 2006

본 연구에서는 휘발성 유기화합물 중 산업공정에서 사용빈도가 가장 높은 방향족류의 toluene, 케톤류의 MEK, 알코올류의 IPA에 의한 삼성분계 휘발성 유기화합물의 탄소계 흡착제에 대한 흡착특성 실험을 수행하였다. 입상 활성탄, 활성탄소섬유를 이용한 단일흡착제와 입상 활성탄과 활성탄소섬유를 동시에 적용한 조합흡착제를 사용하여 흡착성능과 흡착량을 비교 분석하였다. 실험용 흡착장치를 사용하여 단일성분 및 삼성분계 휘발성 유기화합물에 대한 흡착파과 실험을 수행하였으며, 각 경우에 대해 흡착량과 흡착성능을 비교하였다. 입상 활성탄은 toluene의 단일흡착 시 높은 흡착성능을 보였으나, IPA, MEK의 단일성분과 삼성분계 흡착실험에서는 상대적으로 낮은 성능을 보였다. 활성탄소섬유와 조합흡착제는 단일성분 흡착결과에서 모두 우수한 흡착성능을 보였으나, 삼성분계 흡착의 경우에는 흡착제의 경제성과 흡착효율을 고려하였을 때 입상 활성탄과 활성탄소섬유를 동시에 적용한 조합흡착제가 흡착제로서 가장 적합함을 확인할 수 있었다.

• 환경위생공학
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• 제17권3호
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• pp.99-109
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• 2002

Charcoal $tube/CS_2$ method are more popularly used than any other in the measurement of the working environment for the exposure evaluation of organic solvent, but it is some weak points that the lower accuracy can be obtained on the polar materials and within the range of the low concentration. Thus solvent desorption method has been developed to make accuracy higher and to overcome some weak points. However, because of high price of adsorption tube for thermal desorption and the short of study on its application to the working environment, it is not popularly used in the domestic industrial hygiene fields. This dissertation aims to develop thermal desorption and adsorption tubes for measuring organic solvents in the working environment, by comparing and analyzing breakthrough condition and adsorption capacity with ACF. Specific surface area of ACF used in this study is wider than the one of AC and micropore of ACF related with adsorption has been developed, and adsorption velocity and adsorption amount are very excellent by linking a pore of surface and an inside well into micropore. 1. Result of analysis on physical characteristics of adsorbent, the specific surface area of ACF was 1.3 times higher than that of AC. Distribution ratio of micropore related to adsorption was 94% on ACF and AC. Result of SEM, micropore of the AC is opened to the surface. In contrast, ACF shows that extremely fast adsorption speed. Because of micropore are exposed on the surface and penetrate through each other. 2. Breakthrough characteristics of adsorbents was not different from slop of breakthrough curve. The effluent concentration reaches 10% of initial concentration($C_{out}/C_{in}=0.1$, break point) of ACF was 30~316min longer than that of AC. Therefore, the adsorption capacities of ACF was 1.1~4.6 times higher than that of AC. ACF can be used as a proper adsorbent for measurement of organic solvent.

• 농약과학회지
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• 제4권4호
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• pp.19-25
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• 2000

유리컬럼에 논토양을 인위적으로 충전시킨 후 3가지 방법 [흡착제가 없는 quinclorac (T-1), 활성탄에 흡착된 quinclorac (T-2), 소석회와 활성탄의 혼합물에 흡착된 quinclorac (T-3)]으로 [$^{14}C$]quinclorac을 처리한 다음 벼재배 유무에 따른 용탈시험을 17주 동안 수행하였다. 무재배 경우 토양컬럼을 통하여 용탈된 T-1, T-2, T-3의 $^{14}C$ 방사능의 양은 각각 총처리 방사능의 약 81.1%, 27.8%, 그리고 48.0%였으며, 벼 재배의 경우에는 각각 약 36.8%, 9.6%, 그리고 11.0%였다. 이는 벼 재배와 흡착제의 첨가가 quinclorac의 용탈을 현저히 경감시켰음을 시사하였다. 모든 처리구에서 벼에 의해 흡수이행된 방사능은 각각 총처리 방사능의 13.6%, 11.0%, 그리고 13.9%였다. 용탈시험 종료 후 토양에 잔류한 $^{14}C$ 방사능의 양은 벼를 재배한 토양컬럼에서 각각 36.3%, 73.7%, 그리고 61.8%였으며, 벼를 재배하지 않은 토양컬럼에서는 각각 19.7%, 71.1%, 그리고 52.3%였다. T-1과 T-3에서 벼에 의해 흡수 이행된 $^{14}C$ 방사능은 시험기간중 여러 작용에 의하여 대기중으로 휘발 또는 방출되었다. Leachate의 방사능중 수상에 분포된 양은 모든 시료에서 전체 방사능의 7% 이하이었으나, 벼 재배 경우에서는 용탈 기간이 증가할수록 점차 증가하여 극성분해산물의 형성을 시사하였다.