수질용 폐활성탄의 탄화재생 및 활성화 운전조건에 관한 연구 A study on the operation condition for carbonization and activation of spent activated carbon(AC) for water treatment원문보기
본 연구에서는 수질용 폐활성탄을 탄화 및 활성화 처리하여 활성탄 흡착능을 회복하는 실험을 하였다. 탄화로는 스크류식 연속장치를 사용하였으며 carrier gas로 각각 공기 및 질소를 사용하였다. 수질용 폐활성탄은 함수율이 높아 전처리로 건조하여 함수율을 8.46% 낮추어 탄화로에 투입하였다. 탄화로 온도, 체류시간, carrier gas에 따른 수율 변화를 조사하였다. Carrier gas로 공기를 사용시 체류시간 증가에 따라 수율이 급격히 감소하였으나 탄화로 온도에 따른 수율 변화는 작았다. 또한 탄화과정에서 carrier gas로 질소를 사용시 휘발분과 고정탄소 함량이 공기를 사용한 경우에 비하여 상대적으로 높았지만 비표면적은 공기를 사용하였을 때가 높았다. 활성화 장치는 높은 고온을 유지하여야 하므로 batch식 실험장치를 사용하였다. 활성화 온도는 850°C, 체류시간은 120분이며, 실험변수는 수분공급량이다. 원료는 수질용 폐활성탄을 탄화하여 얻은 시료이다. 수분공급량을 변화시키기 위하여 수분중량 / 탄화물중량 비는 각각 1.2, 0.97, 0.77로 하였다. 동일한 실험조건에서 carrier gas로 질소를 사용하여 탄화한 시료의 비표면적증가율 (활성화 후 ...
본 연구에서는 수질용 폐활성탄을 탄화 및 활성화 처리하여 활성탄 흡착능을 회복하는 실험을 하였다. 탄화로는 스크류식 연속장치를 사용하였으며 carrier gas로 각각 공기 및 질소를 사용하였다. 수질용 폐활성탄은 함수율이 높아 전처리로 건조하여 함수율을 8.46% 낮추어 탄화로에 투입하였다. 탄화로 온도, 체류시간, carrier gas에 따른 수율 변화를 조사하였다. Carrier gas로 공기를 사용시 체류시간 증가에 따라 수율이 급격히 감소하였으나 탄화로 온도에 따른 수율 변화는 작았다. 또한 탄화과정에서 carrier gas로 질소를 사용시 휘발분과 고정탄소 함량이 공기를 사용한 경우에 비하여 상대적으로 높았지만 비표면적은 공기를 사용하였을 때가 높았다. 활성화 장치는 높은 고온을 유지하여야 하므로 batch식 실험장치를 사용하였다. 활성화 온도는 850°C, 체류시간은 120분이며, 실험변수는 수분공급량이다. 원료는 수질용 폐활성탄을 탄화하여 얻은 시료이다. 수분공급량을 변화시키기 위하여 수분중량 / 탄화물중량 비는 각각 1.2, 0.97, 0.77로 하였다. 동일한 실험조건에서 carrier gas로 질소를 사용하여 탄화한 시료의 비표면적증가율 (활성화 후 BET / 탄화 후 BET) 이 공기를 사용하여 탄화한 시료에 비하여 높은 경향을 나타내었다. 또한 수분공급량이 증가할수록 비표면적이 증가율이 높았다.
본 연구에서는 수질용 폐활성탄을 탄화 및 활성화 처리하여 활성탄 흡착능을 회복하는 실험을 하였다. 탄화로는 스크류식 연속장치를 사용하였으며 carrier gas로 각각 공기 및 질소를 사용하였다. 수질용 폐활성탄은 함수율이 높아 전처리로 건조하여 함수율을 8.46% 낮추어 탄화로에 투입하였다. 탄화로 온도, 체류시간, carrier gas에 따른 수율 변화를 조사하였다. Carrier gas로 공기를 사용시 체류시간 증가에 따라 수율이 급격히 감소하였으나 탄화로 온도에 따른 수율 변화는 작았다. 또한 탄화과정에서 carrier gas로 질소를 사용시 휘발분과 고정탄소 함량이 공기를 사용한 경우에 비하여 상대적으로 높았지만 비표면적은 공기를 사용하였을 때가 높았다. 활성화 장치는 높은 고온을 유지하여야 하므로 batch식 실험장치를 사용하였다. 활성화 온도는 850°C, 체류시간은 120분이며, 실험변수는 수분공급량이다. 원료는 수질용 폐활성탄을 탄화하여 얻은 시료이다. 수분공급량을 변화시키기 위하여 수분중량 / 탄화물중량 비는 각각 1.2, 0.97, 0.77로 하였다. 동일한 실험조건에서 carrier gas로 질소를 사용하여 탄화한 시료의 비표면적증가율 (활성화 후 BET / 탄화 후 BET) 이 공기를 사용하여 탄화한 시료에 비하여 높은 경향을 나타내었다. 또한 수분공급량이 증가할수록 비표면적이 증가율이 높았다.
In this study, spent activated carbon for water purification was regenerated by carbonization and activation. Screw type was adopted for carbonization furnace. Also, air and nitrogen were used as carrier gas. Because moisture content of spent activated carbon was high, moisture content was decreased...
In this study, spent activated carbon for water purification was regenerated by carbonization and activation. Screw type was adopted for carbonization furnace. Also, air and nitrogen were used as carrier gas. Because moisture content of spent activated carbon was high, moisture content was decreased to 8.46% by drying pretreatment. The yield of regenerated activated carbon was investigated in terms of temperature of furnace, residence time and carrier gas type. Meanwhile, in case of air carrier gas, yield was decreased greatly with residence time, variation of yield was little with temperature of furnace. Although the contents of volatiles and fixed carbon were relatively high for the N2 carrier gas, specific surface area was higher for air carrier gas. Batch type reactor was used for activation apparatus because high temperature should be maintained. Activation temperature, residence time were set to 850°C and 120 min, respectively. The weight ratio of water feed/carbon was 1.2, 0.97 and 0.77. The rate of specific surface area increase was higher for N2 carrier gas than that of air carrier gas. Also, The rate of specific surface area increase was high with amount of water fed.
In this study, spent activated carbon for water purification was regenerated by carbonization and activation. Screw type was adopted for carbonization furnace. Also, air and nitrogen were used as carrier gas. Because moisture content of spent activated carbon was high, moisture content was decreased to 8.46% by drying pretreatment. The yield of regenerated activated carbon was investigated in terms of temperature of furnace, residence time and carrier gas type. Meanwhile, in case of air carrier gas, yield was decreased greatly with residence time, variation of yield was little with temperature of furnace. Although the contents of volatiles and fixed carbon were relatively high for the N2 carrier gas, specific surface area was higher for air carrier gas. Batch type reactor was used for activation apparatus because high temperature should be maintained. Activation temperature, residence time were set to 850°C and 120 min, respectively. The weight ratio of water feed/carbon was 1.2, 0.97 and 0.77. The rate of specific surface area increase was higher for N2 carrier gas than that of air carrier gas. Also, The rate of specific surface area increase was high with amount of water fed.
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