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13X 제올라이트 흡착제 충진에 의한 Na형 Faujasite 제올라이트 분리막의 $CO_2/N_2$ 선택도 및 $CO_2$ 투과도 동시 증가 현상
A Simultaneous Improvement in $CO_2$ Flux and $CO_2/N_2$ Separation Factor of Sodium-type FAU Zeolite Membranes through 13X Zeolite Beads Embedding 원문보기

멤브레인 = Membrane Journal, v.17 no.3, 2007년, pp.269 - 275  

조철희 (한국에너지기술연구원 나노소재연구센터) ,  여정구 (한국에너지기술연구원 나노소재연구센터) ,  안영수 (한국에너지기술연구원 나노소재연구센터) ,  한문희 (한국에너지기술연구원 나노소재연구센터) ,  문종호 (연세대학교 화학공학과) ,  이창하 (연세대학교 화학공학과)

초록
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분리층 두께가 5${\mu}m$이며 Si/Al 몰비가 1.5인 Na형 faujasite 제올라이트 분리막을 이차성장 공정에 의하여 제조하였고, 투과부에 13X 제올라이트 흡착제 충진 전후의 진공모드에서의 $CO_2/N_2$ 분리거동을 $CO_2/N_2$ 몰비가 1인 혼합기체에 대하여 $30^{\circ}C$에서 평가하였다. 충진된 13X 제올라이트 흡착제는 $CO_2$ 투과도와 $CO_2/N_2$ 선택도를 동시에 증진시켰다. 이 현상은 13X 제올라이트 흡착제 충진이 다공성 $\alpha$-알루미나 지지체의 기공채널을 통한 $CO_2$ 탈출을 증진시킴으로써 faujasite 제올라이트/$\alpha$-알루미나 상계면에서의 $CO_2$ 탈착을 증진시켰기 때문으로 설명되었다. 본 논문으로부터 흡착제와 분리막의 혼성화는 일반적으로 보여지는 선택도와 투과도의 역비례 관계를 획기적으로 개선할 방법임이 확인되었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Sodium type faujasite(FAU) zeolite membranes with a thickness of 5${\mu}m$ and a Si/Al molar ratio of 1.5 were prepared by the secondary growth process. The $CO_2/N_2$ separation in the vacuum mode was investigated at $30^{\circ}C$ for an equimolar $CO_2-N_2$

주제어

#FAU zeolite membrane   #13X zeolite bead   #hybridization   #trade-off bewteen permeance and separation factor  

AI 본문요약
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제안 방법

  • The crystalline phase and morphology were analyzed by X-ray diffractometer (D/max2000-UltimaPlus Riga- ku, Japan) and scanning electron microscopy (XL30, Philips, Holland), respectively. In the SEM morphology observation, the molar ratio of Si to Al in the formed zeolite layer was evaluated by EDS analysis.
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참고문헌 (9)

  1. L. Robeson, 'Polymer membranes for gas separation', Current Opinion in Solid State and Materials Science, 4, 549 (1999) 

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  9. P. Harlick and F. Tezel, 'An experimental adsorbent screening study for $CO_2$ removal from $N_2$ ', Micropr. Mesopr. Mater., 76, 71 (2004) 

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