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TEDA (triethylenediamine) 주입 활성탄층에 의한 공기중의 methyliodide 제거메카니즘을 조사하였다. 이 연구는 공기중에 수증기가 존재하지 않는 건조조건과 수증기가 존재하는 습윤조건으로 나누어 행하였으며, 실험조건은 온도 $50\,^\circ\!C$, 압력 1 atm, methyliodide 유입농도 $7.8 \times 10^{-8} \sim 1.50 \times 10^{-7} gmole / cm^3$, 기체유속 $10 \sim 45cm/\sec$, 활성탄층 깊이 $3 \sim 7 cm$ 이었다. 이 결과 활성탄에 의한 methyliodide 흡착과정은 기체유속이 20 cm/sec 이상인 경우, 기공확산이 총괄흡착속도 지배단계로 밝혀졌으며, 유속 10 cm/sec에서는 기공확산과 외부물질전달 저항이 모두 총괄흡착저항에 기여하였다. 또 활성탄층에 의한 methyliodide 흡착과정에서 흡착파형(adsorption waves)은 일정한 형태를 나타내었다. 건조조건 하에서, 활성탄 기공내에서의 methyliodide 분자의 유효확산계수는 $0.0060cm^2/\sec$ 로서 이 값은 기체유속 10 cm / sec인 경우를 제외하고는 실험조건 범위내에서 기체유속과 유입기체농도에 거의 영향을 받지 않았다. 습윤조건하에서, 활성탄층에 의한 methyliodide 제거효율 감소를 활성탄의 methyliodide ¡嗔恍作扁n} 감소와 methyliodide분자의 유효기공확산계수의 감소 등, 두가지 측면에서 검토하였다. ...

TEDA (triethylenediamine) 주입 활성탄층에 의한 공기중의 methyliodide 제거메카니즘을 조사하였다. 이 연구는 공기중에 수증기가 존재하지 않는 건조조건과 수증기가 존재하는 습윤조건으로 나누어 행하였으며, 실험조건은 온도 $50\,^\circ\!C$, 압력 1 atm, methyliodide 유입농도 $7.8 \times 10^{-8} \sim 1.50 \times 10^{-7} gmole / cm^3$, 기체유속 $10 \sim 45cm/\sec$, 활성탄층 깊이 $3 \sim 7 cm$ 이었다. 이 결과 활성탄에 의한 methyliodide 흡착과정은 기체유속이 20 cm/sec 이상인 경우, 기공확산이 총괄흡착속도 지배단계로 밝혀졌으며, 유속 10 cm/sec에서는 기공확산과 외부물질전달 저항이 모두 총괄흡착저항에 기여하였다. 또 활성탄층에 의한 methyliodide 흡착과정에서 흡착파형(adsorption waves)은 일정한 형태를 나타내었다. 건조조건 하에서, 활성탄 기공내에서의 methyliodide 분자의 유효확산계수는 $0.0060cm^2/\sec$ 로서 이 값은 기체유속 10 cm / sec인 경우를 제외하고는 실험조건 범위내에서 기체유속과 유입기체농도에 거의 영향을 받지 않았다. 습윤조건하에서, 활성탄층에 의한 methyliodide 제거효율 감소를 활성탄의 methyliodide ¡嗔恍作扁n} 감소와 methyliodide분자의 유효기공확산계수의 감소 등, 두가지 측면에서 검토하였다. 상대습도 증가에 따른 평형흡착량의 감소를 추정하였으며, 유효기공확산계수의 감소를 조사하였다. 이상과 같은 model을 근거로 하여 상대습도 변화에 따른 methyliodide 제거효율을 시간의 함수로 나타내었으며 실험자료와 비교하였다. 그 결과 상대습도가 높은 경우를 제외하고는 상당히 잘 일치하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

The removal mechanism of air-borne methyliodide by TEDA (triethylene diamine) impregnated charcoal bed was investigated. This study is composed of two parts that is, the removal of methyliodide under dry condition that water vapors do not exist in air and the removal under humid condition that water...

The removal mechanism of air-borne methyliodide by TEDA (triethylene diamine) impregnated charcoal bed was investigated. This study is composed of two parts that is, the removal of methyliodide under dry condition that water vapors do not exist in air and the removal under humid condition that water vapors exist in air. The experiment was carried out at bed temperature of $50^\circ C$, and pressure of 1 atm. Inlet methyliodide concentrations of $7.8\times10^{-8}$ to $1.50\times10^{-7}$ mole/$cm^3$ in air stream, were employed over a air flow rate range of 10cm/sec to 45cm/sec. The depths of charcoal bed were from 3cm to 7cm. As a result, the adsorption wave fronts of methyliodide show constant pattern behavior, and the analysis of experimental data indicates that for the adsorption process of methyliodide by impregnated charcoal, pore diffusion is the rate controlling step when the air velocity is above 20cm/sec, and both pore diffusion resistance and external mass transfer resistance are contributed to the overall resistance when the air velocity is 10cm/sec. Under dry condition, the effective pore diffusivity is 0.0060$cm^2$/sec and nearly independent of the gas velocity and the inlet methyliodide concentration in the range of experimental conditions except for the case of gas velocity of 10cm/sec. Under humid condition, the decrease of the methyliodide removal efficiency due to the increase of relative humidity was studied. To analyze the effects of relative humidity on the removal efficiency, two major factors, namely the decrease of equilibrium adsorption capacity and effective pore diffusivity were considered. The removal efficiencies of methyliodide at various relative humidity were predicted as a function of used time and operating conditions and compared with the experimental data. Both agree well except for the case of high relative humidity.

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