[논문]활성탄 흡착반응기에서의 기상 톨루엔의 흡착특성

임진관; 감상규; 이민규

활성탄 흡착반응기에서의 기상 톨루엔의 흡착특성 원문보기

임진관 (부경대학교 응용화학공학부) , 감상규 (제주대학교 토목환경공학부) , 이민규 (부경대학교 응용화학공학부)

활성탄 흡착을 통한 도장공정의 건조작업시 발생하는 VOCs 가스중에서 많은 양을 차지하는 톨루엔의 흡착실험의 결과는 아래와 같다. 활성탄을 충전한 고정흡착탑에서 톨루엔의 흡착에 있어서 파과곡선의 파과점은 흡착제의 포화특성에 좌우되며, toluene 가스의 농도, 유량이 증가할수록 감소하였다. 활성탄의 동일한 충전층에 대해 toluene 가스의 유량, 농도가 증가할수록 MTZ와 LUB도 증가함으로 흡착층의 효율이 감소하는 것으로 나타났다.

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

본 연구에서는 대표적인 VOCs 중의 하나인 기상 톨루엔의 활성탄 흡착 반응기 에서의 톨루엔의 흡착 특성에 관해 살펴보았다. 실험 변수로는 유입농도 변화, 유입 유량 변화 등 다양한 실험을 수행하여 얻어지는 고정층 흡착 파과곡선으로부터 흡착능에 관계되는 물질전달영역 (MTZ), 미사용 길이 (LUB).

제안 방법

Toluene 가스의 유입농도 변화에 따른 흡착 특성을 살펴보기 위하여 활성탄을 2g 정량하여 column에 충진하고 toluene 가스의 유량은 0.42m/s 으로 고정한 후 toluene 가스의 유입 농도룰 60, 90, 120 ppmv으로 변화시키면서 실험을 수행하였다. 실험결과로부터 얻어진 파과곡선은 Fig.
반응기는 내경 16 mm의 pyrex 유리관으로 제작하여 사용하였다. 시료의 분석은 FID detector가 장착된 gas chromatogram(Donam, DS-6200)를 이용하여 분석하였다.
본 연구에 사용한 활성탄의 물성치를 Table 1에 나타내었다. 실험은 실리카겔층을 통과 시켜 수분을 제거한 건조 공기 흐름 내로 실린지 펌프를 이용하여 실험대상 가스 물질의 용액을 일정 유량으로 주입하여 기화시킨 다음 mixing chamber를 통과하면서 균일하게 혼합되도록 하여 반응기의 하부로 유입되도록 운전하였다. 반응기는 내경 16 mm의 pyrex 유리관으로 제작하여 사용하였다.

대상 데이터

본 연구에 사용된 활성탄은 S 화학에서 제조 공급하는 코코넛 계 활성탄으로 이를 분 쇄하여 일정 크기로 체 분리한 다음 dry oven에서 105℃로 24시간 건조한 후 데시케이터에 보관하여 사용하였다. 본 연구에 사용한 활성탄의 물성치를 Table 1에 나타내었다.
본 연구에서는 대표적인 VOCs 중의 하나인 기상 톨루엔의 활성탄 흡착 반응기 에서의 톨루엔의 흡착 특성에 관해 살펴보았다. 실험 변수로는 유입농도 변화, 유입 유량 변화 등 다양한 실험을 수행하여 얻어지는 고정층 흡착 파과곡선으로부터 흡착능에 관계되는 물질전달영역 (MTZ), 미사용 길이 (LUB). 를 산출하였다.

성능/효과

3은 toluene 가스의 유입농도에 따른 물질전달 영역 (mass trasfer zone, MTZ) zone)와 미사용길이(length of unused bed, LUB)의 변화를 나타낸 것이다. Toluene 가스의 농도가 60 ppmv 일 때 MTZ와 LUB는 2.64, 1.19cm이나, toluene 가스의 농도를 120 ppmv로 증가시키면 MTZ와 LUB는 각각 3.5, L6cm로 증가하는 것으로 나타났다.
4는 toluene 가스의 유입 유량의 변화에 따른 MTZ와 LUB의 변화를 나타낸 것이다. Toluene 가스의 유량이 0.33 m/s일 때 MTZ는 2.22 cm로 전체 충전 층의 약 21%에 해당하지만 유량이 0.42 m/s일 경우에도 3.19 cm로 약 30% 증가됨을 보이고 있으며, LUB도 toluene 가스의 유입 유량이 증가할수록 0.99에서 1.54cm로 약 36% 정도 증가하였다.
49 m/s으로 변화시키면서 살펴본 결과이다. toluene 가스의 유입 유량이 증가할수록 파과시간은 340, 260, 180 min으로 감소하는 것으로 나타났다.
1과 같았다. 유입농도의 90%가 제거되는 시간 즉 유입농도의 10%가 유출되기 시작하는 시간을 파과시간(breakthrough time)으로 정의할 때 유입농도 가 60, 90, 120ppmv로 증가함에 따라 파과시간은 330, 250, 170 min으로 유입가스의 농도가 높을수록 breakthrough time0] 감소하였다, 반면에 흡착제의 흡착능은 증가하는 것으로 나타났다.
활성탄을 충전한 고정흡착탑에서 톨루엔의 흡착에 있어서 파과 곡선의 파과점은 흡착제의 포화특성에 좌우되며, toluene 가스의 농도, 유량이 증가할수록 감소하였다.
활성탄의 동일한 충전층에 대해 toluene 가스의 유량, 농도가 증가할수록 MTZ와 LUB도 증가함으로 흡착층의 효율이 감소하는 것으로 나타났다.

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증

활성탄 흡착반응기에서의 기상 톨루엔의 흡착특성 원문보기

초록
AI-Helper

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

제안 방법

대상 데이터

성능/효과

이 논문을 인용한 문헌

관련 콘텐츠

원문 보기

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

연합인증

활성탄 흡착반응기에서의 기상 톨루엔의 흡착특성 원문보기

초록 용어보기논문에서 용어와 풀이말을 자동 추출한 결과로, 시범 서비스 중입니다. AI-Helper

AI 본문요약 엑셀 다운로드 AI-Helper

문제 정의

제안 방법

대상 데이터

성능/효과

이 논문을 인용한 문헌

관련 콘텐츠

원문 보기

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

초록
AI-Helper

AI 본문요약
AI-Helper