Applied Chemistry for Engineering (공업화학)

The Korean Society of Industrial and Engineering Chemistry (한국공업화학회)
권호 표지

Adsorption of Gaseous Benzene onto Mesoporous Silicates

메조포러스 실리케이트에 의한 기상 벤젠 흡착

  • Lee, Chae Young (School of Chemical Engineering and Bioengineering, University of Ulsan) ;
  • Moon, Nam Gu (Tae Sung Environmental Institute Co. LTD.) ;
  • Chung, Jin Suk (School of Chemical Engineering and Bioengineering, University of Ulsan) ;
  • Shin, Eun Woo (School of Chemical Engineering and Bioengineering, University of Ulsan)
  • 이채영 (울산대학교 생명화학공학부) ;
  • 문남구 ((주)태성환경연구소) ;
  • 정진석 (울산대학교 생명화학공학부) ;
  • 신은우 (울산대학교 생명화학공학부)
  • Received : 2008.06.09
  • Accepted : 2008.07.03
  • Published : 2008.08.10
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Abstract

Mesoporous silicate materials have been used as adsorbents due to the advantage of high specific surface area and regular mesopores. In this study, conventional mesoporous silicates (MCM-41, and SBA-15) were utilized as adsorbents for gaseous benzene, one of volatile organic compounds. In the results of the breakthrough curves of gaseous benzene, SBA-15 showed a higher benzene adsorption capacity in adsorption condition of this study. Especially, compared to benzene adsorption of zeolite X, that of SBA-15 was higher by a factor of 2.7. With increasing adsorption temperature, adsorption capacity for benzene of SBA-15 was decreased rapidly. This indicates that benzene adsorbed weakly on SBA-15.

메조포러스 실리케이트 물질은 넓은 비표면적과 규칙적인 나노 기공구조를 가지고 있어 흡착제로 활용도가 높다. 본 연구에서는 대표적인 메조포러스 실리케이트인 MCM-41, SBA-15을 흡착제로 활용하여 휘발성 유기화합물의 하나인 벤젠의 기상 흡착 실험을 수행하였다. 벤젠의 파과곡선(Breakthrough curves)을 통하여 각 물질의 벤젠 흡착량을 비교한 결과, 본 실험의 조건에서는 기공구조가 큰 SBA-15이 더 높은 벤젠 흡착량을 보여주었다. 특히 다른 분자체 물질인 제올라이트 X보다도 약 2.7배 높은 흡착력을 보여주었다. SBA-15를 이용하여 흡착온도와 벤젠 주입속도를 달리하며 벤젠 기상 흡착을 수행한 결과, 온도가 증가할수록 벤젠의 흡착량은 급속히 감소하였다. 이러한 결과는 SBA-15에 흡착하는 벤젠의 결합이 약하다는 것을 보여준다.

Keywords

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