• 자원리싸이클링
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• 제29권5호
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• pp.38-47
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• 2020

본 연구에서는 SCR 탈질 폐촉매의 소다배소-수침출 공정을 통해 얻은 침출액으로부터 강염기성 음이온교환수지인 Lewatit monoplus MP 600을 사용하여, V과 W의 분리/회수를 위한 흡착반응에 영향을 미치는 인자들에 대하여 알아보고, 이를 통하여 흡착 메커니즘을 조사하였다. V과 W 혼합용액의 경우 pH 2-6에서는 두 이온 모두 높은 흡착률을 보였지만, pH 8에서 W의 흡착은 크게 저하되었다. 흡착등온실험에서 V과 W 모두 Langmuir 흡착등온식에 적합하였고, 반응속도론적 고찰 결과 pseudo-second-order에 적합하였다. 침출액에서 V과 W의 흡착을 저해하는 Si를 제거하기 위하여 H₂SO₄로 pH를 조절하여 흡착실험을 수행한 결과, pH 8.5에서 가장 낮은 W 흡착률을 보였다. W의 탈착은 강산성 용액에서 거의 이루어지지 않았으며 V은 강산성 용액과 강염기성 용액 모두에서 탈착이 잘 이루어졌다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제35권5호
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• pp.1312-1316
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• 2014

Metal-carbon nanoreactors (MCNRs) were prepared from a pristine carbon cage (CC) using a simple and efficient template method with nano silica ball (NSB), pyrolysis fuel oil (PFO) and transition metals, such as palladium and gold. Metal nanoparticles were embedded in approximately 25 and 170 nm sized, highly ordered carbon cages. The newly developed Pd, Au and Au-Pd doped carbon nanoreactors were characterized by microanalysis, $N_2$ adsorption-desorption isotherm, powder X-ray diffraction (XRD), thermo-gravimetric analysis (TGA), scanning electron microscopy coupled with energy dispersive spectroscopy (SEM-EDS), transmission electron microscopy and inductively coupled plasma (ICP) analysis. The ordered MCNRs have exhibited dynamic hydrogen adsorption capability compared to the carbon cage.

• Journal of Industrial and Engineering Chemistry
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• 제67권
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• pp.210-218
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• 2018

Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA)-functionalized KIT-6 and KCC-1 mesoporous silicas were prepared via post-synthesis grafting and examined for their ability to promote the recovery of rare earth metal ions such as $Nd^{3+}$ from an aqueous medium. The obtained adsorption isotherms were fitted to the Langmuir model, which gave a maximum adsorption of $Nd^{3+}$ ions of 109.8 and 96.5 mg/g for KIT-6-EDTA and KCC-1-EDTA, respectively, at $25^{\circ}C$ and pH 6. The adsorption kinetic profile of KIT-6 was faster than KCC-1. KIT-6 was also proved to be more stable against desorption under acidic regeneration conditions.

• Carbon letters
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• 제19권
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• pp.99-103
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• 2016

Porous carbons have attracted much attention for their novel application in gas storage. In this study, porous graphite nano-fiber (PGNFs)-based graphite nano fibers (GNFs) were prepared by KOH activation to act as adsorbents. The GNFs were activated with KOH by changing the GNF/KOH weight ratio from 0 through 5 at 900℃. The effects of the GNF/KOH weight ratios on the pore structures were also addressed with scanning electron microscope and N₂ adsorption/desorption measurements. We found that the activated GNFs exhibited a gradual increase of CO₂ adsorption capacity at CK-3 and then decreased to CK-5, as determined by CO₂ adsorption isotherms. CK-3 had the narrowest micropore size distribution (0.6–0.78 nm) among the treated GNFs. Therefore, KOH activation was not only a significant method for developing a suitable pore-size distribution for gas adsorption, but also increased CO₂ adsorption capacity as well. The study indicated that the sample prepared with a weight ratio of ‘3’ showed the best CO₂ adsorption capacity (70.8 mg/g) as determined by CO₂ adsorption isotherms at 298 K and 1 bar.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2006년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.1119-1124
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• 2006

The objectives of this paper are to investigate the performance of silica gel-water adsorption refrigeration system with heat recovery process from the system experiment. This system can be driven by waste heat at near ambient temperature from $60^{\circ}C$ to $90^{\circ}C$. The cooling capacity and coefficient of performance(COP) were measured from various experimental conditions. An experimental results revealed the influence of operating temperatures(hot, cooling and chilled water), water flow rates, and adsorption-desorption cycle times on cooling capacity and COP. Under the standard conditions of $80^{\circ}C$ hot water, $25^{\circ}C$ cooling water, $14^{\circ}C$ chilled water inlet temperatures and 420sec cycle time, a cooling capacity of 1.14kW and a COP for cooling of 0.55 can be achieved.

• 분석과학
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• 제21권4호
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• pp.259-271
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• 2008

혈액 내에 축적되어 있는 유기염소계 농약을 분석하기 위한 방법으로 기존에는 액체-액체 추출법과 고체상 추출법을 많이 사용하였으나 정제 및 많은 양의 시료 처리에 한계가 있다. 이를 극복하기 위한 방법으로 시료양이 적으며 간편한 고체상미량추출법을 사용하여 혈액 중 18종의 유기염소계 농약의 최적 추출법을 연구하였다. 흡착조건(fiber type, 흡착시간, 흡착온도, 염석효과)과 탈착조건(탈착시간, 탈착온도) 등 최적의 추출을 위해 여러 가지의 실험조건 등을 검토한 결과, fiber는 polyacrylate $85{\mu}m$, 흡착시간은 50분, 흡착온도는 $80^{\circ}C$, 염석효과는 NaCl 0.1 g, 탈착시간은 5분, 탈착온도는 $280^{\circ}C$에서 최적임을 확인하였다. 정확도, 정밀도 및 검출한계에 대한 타당성을 최적 실험조건에서 조사한 결과, 검출한계는 0.05~0.20 ng/mL, 정밀도는 5.59~13.39%, 정확도는 -0.5%~24.5%의 범위인 것으로 확인되었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제42권4호
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• pp.481-491
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• 2022

본 연구는 CSOs의 고도처리를 목적으로 다단 횡류식 여과와 GAC 흡착조의 융합공정의 운영에서 GAC 흡착조의 유기물 처리 특성을 조사하고 설계 파과점에 도달한 GAC를 전기화학적 방법을 통한 재생효율을 평가하는 것이다. 여과공정은 부유물질은 용이하게 제거되지만 용존 유기물이 제거되지 않아 CSOs의 고도처리를 위해서는 용존유기물질의 제거능이 추가로 필요하다. 일반적으로 GAC 흡착은 정수처리 공정이나 하수의 3차 처리공정과 같은 저농도 유기물 조건에서 적용되어왔고 하수나 CSOs와 같이 유기물 농도가 높은 조건에서는 거의 적용이 되지 않았기에 본 연구에서 GAC를 이용한 CSOs 처리는 흥미로운 경험을 제공할 것이다. 본 연구는 유입 유기물 강도에 따른 GAC의 연속 운전 및 파과 특성을 조사하고 사용된 GAC를 전기화학적 재생을 적용하였으며, 이때 전압강도 및 전해액이 종류에 따른 흡착 유기물의 탈착 특성을 조사하였고 재생 후 GAC의 재흡착실험을 통해서 재생효율을 평가하였다. GAC 연속 운전결과 파과기간은 고농도 조건에서 21일, 중농도에서 28일 그리고 저농도에서 32일을 나타내었다. 전기분해를 통한 흡착 유기물의 탈착은 전기 분해 조건에 따라 188~609 mgCOD/L까지 발생하였고 전해액 종류의 영향은 NaOH가 H₂O₂보다 조금 우수한 탈착 특성을 나타냈다.

• 자원환경지질
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• 제56권5호
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• pp.603-618
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• 2023

사용후핵연료(Spent nuclear fuel; SNF) 심지층 처분장의 완충재 소재로서 WRK (waste repository Korea) 벤토나이트가 적합한 지를 평가하기 위하여, 대표적인 방사성 핵종인 U (uranium)에 대한 WRK 벤토나이트의 흡/탈착 특성과 흡착 기작을 규명하는 다양한 분석, 흡/탈착 실내 실험, 동역학 흡착 모델링을 다양한 pH 조건에서 수행하였다. 다양한 특성 분석 결과, 주성분은 Ca-몬모릴로나이트이며, U 흡착 능력이 뛰어난 광물학적·구조적 특징들을 가지고 있었다. WRK 벤토나이트의 U 흡착 효율 및 탈착율을 규명하기 위한 흡/탈착 실험 결과, pH 5, 6, 10, 11 조건에서 WRK 벤토나이트와 U 오염수(1 mg/L)가 낮은 비율(2 g/L)로 혼합되었음에도 불구하고 높은 U 흡착 효율(>74%)과 낮은 U 탈착율(<14%)을 보였으며, 이는 WRK 벤토나이트가 SNF 처분장에서 U 거동을 제한하는 완충재 소재로서 적절하게 사용될 수 있음을 의미한다. pH 3과 7 조건에서는 상대적으로 낮은 U 흡착 효율(<45%)이 나타났으며, 이는 U가 용액의 pH 조건에 따라 다양한 형태로 존재하며, 존재 형태에 따라 상이한 U 흡착 기작을 가지기 때문으로 판단된다. 본 연구 실험 결과와 선행연구를 바탕으로 WRK 벤토나이트의 주요 화학적 U 흡착 기작을 pH 범위에 따라 용액 내 U의 존재 형태에 근거하여 설명하였다. pH 3 이하에서 주로 UO₂²⁺ 형태로 존재하는 U는 벤토나이트 표면의 Si-O 또는 Al-O(OH)와의 정전기적 인력(예: 이온 결합)에 의해 흡착되기 때문에 pH가 감소할수록 음전하 표면이 약해지는 WRK 벤토나이트 특성에 의해 비교적 낮은 U 흡착 효율이 나타났다. pH 7 이상의 알칼리성 조건에서 U는 음이온 U-수산화 복합체(UO₂(OH)₃^-, UO₂(OH)₄^2-, (UO₂)₃(OH)₇^- 등)로 존재하며 비교적 높은 흡착 효율이 나타내는데, 이들은 벤토나이트에 포함된 Si-O 또는 Al-O(OH)의 산소원자를 공유하거나 리간드 교환에 의해 새로운 U-복합체가 형성되어 흡착되거나 수산화물 형태의 공침(co-precipitation)에 의해 벤토나이트에 고정되기 때문이다. pH 7의 중성 조건에서는 pH 5와 6보다 오히려 낮은 U 흡착 효율(42%)이 나타났는데, 이러한 결과는 용액 내 존재하는 탄산염(carbonate)에 의해 U가 U-수산화 복합체보다 용해도가 높은 U-탄산염 복합체로 존재하는 경우 가능하다. 연구 결과 pH를 약산성 또는 염기성 조건으로 유지하거나 용액 내 존재하는 탄산염을 제한함으로써 WRK 벤토나이트의 U 흡착 효율을 높일 수 있는 것으로 나타났다.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제26권1호
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• pp.47-53
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• 2013

Silk sericin (SS) has been fabricated into beads using a 1 M LiCl/DMSO solvent and utilized as a heavy metal adsorbent. Among the various heavy metals, we targeted Cr(VI) for adsorption using SS beads and found that its adsorption depended on the coagulant used for the fabrication of the SS beads. When methanol was used as a coagulant, the beads had a better adsorption capacity than when ethanol was used except at pH 1. The adsorption behavior of Cr(VI) on the SS beads followed the BET isotherm. The maximum adsorption capacity was 33.76 mg/g at pH 2. The adsorption of Cr(VI) was confirmed by FT-IR and EDS analyses. Finally, the desorption was carried out using NaOH solution, and it was found that 73.19% of the adsorbed Cr(VI) could be detached.

• Carbon letters
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• 제8권1호
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• pp.17-24
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• 2007

Microporous carbons with narrow pore size distribution have been successfully synthesized by using hydrolyzed and calcined silica as templates and phenol formaldehyde (pf) resin as carbon precursor. Phenol formaldehyde-silica micro composites were prepared by solution route. Subsesequently, silica templates were removed by HF leaching. Resulting carbons were steam activated. The porous carbons were characterized by nitrogen adsorption-desorption isotherm, SEM, FTIR analysis, iodine adsorption, thermogravimetry analysis, etc. Adsorption isotherms show that the porous carbon prepared from calcined silica as templates are microporous with 88% pores of size <2 nm porosity and are of type I isotherm, while porous carbon prepared by using hydrolyzed silica are microporous with 89% microporosity, shows hysteresis loop at high relative pressure indicating the presence of some mesoporosity in samples. The microporosity in porous carbon materials has a bearing on the nature of silica templates used for pore formation.