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산으로 개질한 Zeolite 5A의 세공구조에 따른 Toluene Vapor의 흡착특성
Adsorption Characteristics of Toluene Vapor According to Pore Structures of Zeolite 5A Modified with Hydrochloric Acid

이송우   (부산대학교 화학공학과UU0000613  ); 배상규   (부산대학교 화학공학과UU0000613  ); 권준호   (부산대학교 화학공학과UU0000613  ); 나영수   (세계화학공업(주)CC0099156  ); 안창덕   (세계화학공업(주)CC0099156  ); 윤영삼   (국립환경연구원 낙동강물환경연구소CC0187459  ); 송승구   (부산대학교 화학공학과UU0000613  );
  • 초록

    연속식 흡착장치를 사용하여 산처리로 세공구조를 변화시킨 Zeolite 5A의 toluene vapor 평형흡착량과 흡착제의 세공직경에 따른 표면적과의 상관관계를 고찰하였다. 산처리에 의해 미세세공이 형성되기도 하지만 기존 미세세공의 직경이 점차 확대되었으며, 산의 농도가 높을수록 미세세공이 중간세공 이상으로의 변화가 많았다. 산처리한 Zeolite 5A의 toluene vapor 평형흡착량은 $15{\sim}\;mg/g70$ 사이였고 산처리에 의해 평형흡착량이 약 5배까지 증가하였으며, toluene vapor는 주로 직경 $15\;{\AA}$ 이상의 세공 표면적에 비교적 잘 흡착되는 것으로 판단되었다. Toluene vapor 평형흡착량과 총 누적표면적(total cumulative surface area)은 상관관계가 없었으며, 직경 $15\;{\AA}$ 이상의 누적표면적과는 가장 높은 상관관계(0.997)를 나타내었다.


    This study is to investigate the correlation of pore structures of Zeolite 5As modified with acid and their adsorption capacity of toluene vapor using the dynamic adsorption method. The experimental results showed that the modification with acid allowed more micropores and enlarged the existing pores. Toluene vapor was mainly adsorbed on the surface of pores over $15\;{\AA}$ in diameter. The equilibrium adsorption capacity of toluene vapor of the modified Zeolite 5As was in the range of $15{\sim}70\;mg/g$ and the equilibrium adsorption capacity was increased to f times than that of the Zeolite 5A. The correlation between the total cumulative surface area and the equilibrium adsorption capacity was hard to say linear. The correlation in diameter between the cumulative surface area in the range of over $15\;{\AA}$ and the equilibrium adsorption capacity gate the highest correlation factor of 0.997.


  • 주제어

    톨루엔 증기 .   흡착 .   세공구조.  

  • 참고문헌 (11)

    1. Particle Size Measurement , Allen, T. , / v.,pp.547-628,
    2. 흡착공학과 과학 , 임굉 , / v.,pp.,
    3. Removal of volatile organic compound from polluted air , Khan, F.I.;Ghoshal, A.K. , Journal of Loss Prevention in the Process Industries / v.13,pp.527-545,
    4. Effect of pore structure and temperature on VOC adsorption on activated carbon , Chiang, Y.;Chiang, P.;Huang, C. , Carbon / v.39,pp.523-534,
    5. 고정 흡착층에서 벤젠의 흡착 특성 , 김한수;박영성;민병무 , 대한환경공학회지 / v.23,pp.1979-1988,
    6. 활성탄으로 충전된 고정흡착층에서 벤젠과 톨루엔의 이성분 흡착특성 , 김한수;박영성 , 대한환경공학회지 / v.25,pp.977-983,
    7. Breakthrough of methylketone and benzene vapors in activated carbon fiber beds , Huang, Z.;Kang, F.;Liang, K.;Hao, J. , J. Hazard. Mater. / v.B98,pp.107-115,
    8. 탄소섬유의 KOH 황성화와 휘발성유기화합물(VOC)의 흡착특성 , 장진석;김인기;김굉;조성준 , 한국재료학회지 / v.9,pp.362-367,
    9. Effect of pore structure and temperature on VOC adsorption on activated carbon , Chiang, Y.;Chiang, P.;Huang, C. , Carbon / v.39,pp.523-534,
    10. The determination of pore volume and area distributions in porous substances. 1. Computation from nitrogen isotherm , Barrett, E.P.;Joyner, L.S.;Halenda, P.P. , J. Am. Chem. Soc. / v.73,pp.373,
    11. ASAP 2010 Manual, Appendix C , Micromeritics , / v.,pp.,
  • 이 논문을 인용한 문헌 (4)

    1. Kang, Jeong-Hwa ; Kwon, Jun-Ho ; Kim, Sang-Won ; Song, Seung-Koo 2007. "Adsorption Affected by Relationship Between Pore Sizes of Activated Carbons and Physical Properties of Adsorbates" 한국환경과학회지 = Journal of the environmental sciences, 16(3): 377~383     
    2. Kim, Sang-Won ; Kwon, Jun-Ho ; Kang, Jeong-Hwa ; Song, Seung-Koo 2008. "Effect of Vapor Pressure of Adsorbate on Adsorption Phenomena" 한국환경과학회지 = Journal of the environmental sciences, 17(1): 67~75     
    3. Lee, Song-Woo ; Na, Young-Soo ; An, Chang-Doeuk ; Lee, Min-Gyu 2011. "Comparison of Adsorption Characteristics on Zeolite 13X and Silica-aluminar" 한국환경과학회지 = Journal of the environmental sciences, 20(6): 729~736     
    4. Lee, Min-Gyu ; Lee, Song-Woo ; Kam, Sang-Kyu ; Lee, Seok-Hee 2012. "Variations of Adsorption Characteristics of Binary Vapor According to Packing System of Double-layer Adsorption Bed" 한국환경과학회지 = Journal of the environmental sciences, 21(3): 305~312     

 저자의 다른 논문

  • 배상규 (1)

    1. 2005 "활성탄의 세공구조와 Acetone Vapor 흡착특성의 상관관계" 대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers 27 (6): 620~625    
  • 권준호 (4)

  • 나영수 (5)

  • 안창덕 (2)

  • 윤영삼 (6)

  • 송승구 (62)

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