• 한국환경과학회지
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• 제31권10호
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• pp.833-844
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• 2022

A zeolite material with a Si/Al molar ratio of 1.2 was synthesized by changing the NaOH/CFA ratio of coal fly ash (CFA) via a fusion/hydrothermal reaction in the HD thermal power plant. The change in the crystal structure of the zeolite was confirmed using XRD and SEM, and the ammonia adsorption capacities of the synthesized zeolitic materials and a commercial zeolite (Na-A zeolite) were analyzed via an ammonia temperature-programmed desorption (NH₃-TPD) process. The SEM and XRD results revealed out the zeolitic materials from the coal fly ash maintained a hexagonal Linde-type crystal structure similar to that of Na-A zeolite, but the crystallinity of the synthesized zeolitic material was reduced due to impurities. The NH₃ adsorption capacity, determined from the NH₃-TPD analysis of was 1.122 mmol/g of the synthesized zeolitic material, which was lower than the NH₃ adsorption capacity of the Na-A zeolite.

• 한국자기학회지
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• 제16권1호
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• pp.79-83
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• 2006

광전자 회절을 이용한 정량적 구조 결정이 Cu(100)/glycine $(NH_2CH_3COOH)$ 흡착 계에 대하여 얻어졌다. $Cu(100)(2\times4)$pg-glycine $(NH_2CH_3COOH)$에서 분자는 아미노기의 질소원자, 카복실기의 두 개의 산소원자가 기판원자와 결합에 참여하고 있음이 얻어졌다. 질소원자, 산소원자 모두 atop site에 흡착을 한다. 질소원자와 산소원자 모두 atop 정 위치에서 각각 $5^{\circ}\pm4^{\circ},\;9^{\circ}\pm2^{\circ}$ 벗어난 위치에 있는 사실을 얻었다. 화학결합 길이는 Cu-N와 Cu-O모두 $2.05\pm0.02\;{\AA}$ 결정되었다. 두 개의 산소가 화학결합에 개입된 것으로 보이며, 이 결과는 Cu(110)에서 얻은 결과와 유사하다. Cu(110)$(2\times3)$ pg-glycine에서 얻은 결과를 재해석한 결과 두 산소는 동등하지 않고 한 산소원자는 다른 산소원자 보다 $0.29\;{\AA}$ 결합 높이가 차이가 있음을 보였다.

• 한국연초학회지
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• 제25권1호
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• pp.59-69
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• 2003

The adsorption characteristics of H$_2$S, NH$_3$and $CH_3$SH on the graphite carbon have been investigated using Grand Canonical Monte Carlo(GCMC) method with universal force field (UFF) and dreiding force field. Most of the activated carbons used in vapor phase adsorption have the micropore of 6$\AA$ to 20$\AA$ and the specific surface area of ca. 1000 m$^2$/g, as the result of $N_2$ adsorption by BET method. For the more efficient comparison, the activated carbons have been manipulated with different pore sizes. The adsorption characteristics of H$_2$S, NH$_3$and $CH_3$SH have been considered at various temperatures and pressures. The adsorption amount using Dreiding force field is predicted to be lower than that using UFF. As the temperature is going to high, the adsorption amount of adsorbates is decreased due to their vaporization. Considering the pore size effect, the adsorption characteristic depends on the adsorbate size, polarity and interaction between adsorbates, etc. At all cases employed in this study, NH$_3$ is barely adsorbed and $CH_3$SH is preferentially adsorbed on the graphite carbon. Our theoretical result is qualitatively good agreement with the experimental observation. However, there are some quantitative discrepancies depending on the functional groups and pore size distribution on the real activated carbons used in experiment.

• 한국토양비료학회지
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• 제24권4호
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• pp.248-253
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• 1991

담수처리(湛水處理)에 의한 토양(土壤)의 환원(還元)이 토양(土壤)중 인산(燐酸) 및 철화합물(鐵化合物)의 형태변화(形態變化)와 인산(燐酸) 흡착량(吸着量)과의 관계(關係)에 어떠한 영향(影響)을 미치는지를 검토(檢討)하기 위하여 논으로 이용(利用)되어온 강서통(江西統), 밭으로 이용(利用)되어온 중동통(中東統), 및 미경작지(未耕作地)인 예산통(禮山統)을 공시토양(供試土壤)으로 하여 $28^{\circ}C$에서 17일간 담수처리후(湛水處理後) 무기태(無機態) 인산(燐酸) 및 철산화물(鐵酸化物)의 분별정량(分別定量)을 실시(實施)하였다. 얻어진 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 담수처리(湛水處理)에 의하여 토양(土壤)의 Bray 1-P의 함량(含量)은 강서통(江西統)은 53mgP/kg에서 48mgP/kg으로, 예산통(禮山統)은 3mgP/kg에서 1mgP/kg으로, 중동통(中東統)은 120mgP/kg에서 56mgP/kg으로 감소(減少)하였다. 2. 새로 흡착(吸着)된 인산(燐酸)의 주(主) 형태(形態)는 $NH_4F-P$이었으며, 토양(土壤)중 토양(土壤)의 함량(含量)이 높은 중동통(中東統)의 경우에는 담수처리(湛水處理)에 의하여 $NH_4F-P$가 NaOH-P로 전환(轉換)되었다. 3. 강서통(江西統)과 중동통(中東統)은 담수처리(湛水處理)에 의하여 철산화물(鐵酸化物)의 형태(形態) 변화(變化)가 거의 없었으나, 예산통(禮山統)에서는 담수처리(湛水處理)에 의하여 dithionite-citrate-bicarbonate 침출(浸出) Fe의 대부분이 oxalate침출(浸出) Fe로 전환(轉換)되었다.

• 한국환경농학회지
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• 제40권3호
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• pp.161-168
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• 2021

BACKGROUND: Biochar has ability to reduce N loss, increase crop yield, and sequestrate carbon in the soil However, there is still limited study concerning the interactive effects of various biochars on NH₃ loss and plant growth. This study, therefore, was conducted to investigate the NH₄⁺ adsorption characteristics of biochar derived from rice and maize residues. METHODS AND RESULTS: By-products were pyrolyzed under oxygen-limited conditions at 300-700℃ for 1 hour and used for experiment of NH₄⁺ adsorption in aqueous solution. The adsorption characteristics of biochar were studied using Langmuir isotherm. Biochar yield and hydrogen content decreased with increasing pyrolysis temperatures, whereas pH, EC, and total carbon content increased. The biochar pyrolyzed at lower temperatures was more efficient at NH₄⁺ adsorption than those produced at higher temperatures. In addition, the R_L values, indicating equilibrium coefficient were between 0 and 1, confirming that the result was suitable for Langmuir isotherm. CONCLUSION: The maize stalk biochar pyrolyzed at 300℃ was the most efficient to adsorb NH₄⁺ from the aqueous solution. Furthermore, the adsorption results of this experiment were lower than those of other prior studies, which were ascribed to different experimental conditions such as ingredients, and pyrolysis conditions.

• 공업화학
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• 제27권2호
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• pp.165-170
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• 2016

본 연구에서는, 실제 $150000Nm^3/hr$ 규모의 연소로에서 운전된 $VO_x/TiO_2$ SCR 촉매의 활성저하 원인을 규명하고자 XRD, BET, AES ICP, $H_2$-TPR, $NH_3$-TPD 분석을 수행하였다. $TiO_2$의 상전이 및 $VO_x$의 결정화가 발생하지 않았기 때문에 열에 의한 촉매의 활성저하는 없는 것으로 나타났다. 반면, 성분 분석결과 S의 함량이 검출되지 않고 Ca이 다량 검출됨에 따라 $SO_2$에 의한 피독이 아닌 Ca에 의한 피독이 발생하였음을 확인하였으며 이러한 Ca의 피독은 $NH_3$의 흡착량을 감소시켜 반응활성을 감소시키는 것으로 나타났다.

• 분석과학
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• 제17권6호
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• pp.454-463
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• 2004

XAD-16-Chromotropic acid (CTA)형 킬레이트 수지에 대한 몇 가지 금속이온의 흡착특성을 뱃치법과 용리법으로 조사하였다. pH 변화에 따른 금속 이온의 흡착율을 조사한 결과 pH 3.0 ~ 6.0에서 Hf(IV), Zr(IV), Th(IV) 이온이 다른 금속 이온들에 비해 높은 선택성을 보였으며, Zr(IV)의 최대흡착용량은 0.81 mmol/g이었다. 가리움제로서 CDTA, EDTA, NTA 및 $NH_4F$ 등을 사용하여 흡착에 미치는 영향을 조사한 결과 혼합 금속 용액으로부터 몇 가지 희토류 금속 이온들의 분리가 가능함을 알 수 있었다. 킬레이트 수지에 대한 몇 가지 금속 이온들의 흡착거동을 용리법으로 조사 검토한 결과 pH 4에서 돌파점 용량과 총괄 용량으로부터 얻은 금속 이온의 용리 순서는 Zr(IV)>Th(IV)>Hf(IV)>U(VI)>Cu(II)>In(III)>Pb(II) 이었다. 한편 HCl, $HNO_3$, $HClO_4$ 등의 탈착제에 의한 탈착 특성을 조사한 결과 2 M HCl에서 높은 탈착효율을 나타내었다. XAD-16-CTA 킬레이트 수지는 혼합 금속이온 중에 함유된 Th(IV) 이온의 선택적 분리 및 회수에 유용함을 알 수 있었다.

• 공업화학
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• 제19권5호
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• pp.512-518
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• 2008

고정원에서 발생되는 질소산화물을 $V/TiO_2$ 촉매하에서 암모니아를 이용하여 질소로 제거하는 선택적 촉매 환원법에 대하여 연구하였다. 이러한 SCR 공정은 촉매의 성능이 전체 공정의 성능을 좌우한다. 본 연구에서는 $V/TiO_2$ 촉매들의 저온 및 고온에서의 SCR 반응 특성을 조사하고 촉매상에서의 암모니아 거동을 통한 반응물의 흡 탈착 특성을 파악하였다. 실험은 고정층 반응기에서 수행하였으며, 촉매는 7종의 $TiO_2$에 동일한 양의 바나듐을 담지하였다. 실험결과 각각의 $TiO_2$와 바나듐간의 상호작용에 의해 비화학양론적인 바나듐 산화물들이 다르게 생성되기 때문에 $TiO_2$에 따라 다양한 반응활성을 나타내는 것을 확인하였다. 또한 각 촉매에 대하여 각각 최적의 소성온도가 존재하였으며 촉매의 활성도 각각 다르게 나타났다. 또한 촉매의 $NH_3-TPD$ 실험 결과 SCR 활성과 흡착된 $NH_3$의 양과는 직접적으로 일치하지 않았다.

• 한국환경과학회지
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• 제29권12호
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• pp.1261-1274
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• 2020

The characteristics of ammonia-nitrogen (NH4+-N) adsorption by a zeolitic material synthesized from Jeju scoria using the fusion and hydrothermal method was studied. The synthetic zeolitic material (Z-SA) was identified as a Na-A zeolite by X-ray diffraction, X-ray fluorescence analysis and scanning electron microscopy images. The adsorption of NH4+-N using Jeju scoria and different types of zeolite such as the Z-SA, natural zeolite, and commercial pure zeolite (Na-A zeolite, Z-CS) was compared. The equilibrium of NH4+-N adsorption was reached within 30 min for Z-SA and Z-CS, and after 60 min for Jeju scoria and natural zeolite. The adsorption capacity of NH4+-N increased with approaching to neutral when pH was in the range of 3-7, but decreased above 7. The removal efficiency of NH4+-N increased with increasing Z-SA dosage, however, its adsorption capacity decreased. For initial NH4+-N concentrations of 10-200 mg/L at pH 7, the adsorption rate of NH4+-N was well described by the pseudo second-order kinetic model than the pseudo first-order kinetic model. The adsorption isotherm was well fitted by the Langmuir model. The maximum uptake of NH4+-N obtained from the Langmuir model decreased in the order of Z-CS (46.8 mg/g) > Z-SA (31.3 mg/g) > natural zeolite (5.6 mg/g) > Jeju scoria (0.2 mg/g).

• 청정기술
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• 제25권1호
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• pp.33-39
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• 2019

활성탄(activated carbon, A.C)은 휘발성 유기화합물(volatile organic compounds, VOCs) 제거를 위해 가장 많이 사용되고 있지만 흡/탈착 시 열화현상으로 인한 화재위험성, 잦은 교체 주기로 인한 비용 부담, 수분에 의한 성능 저하 등의 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제들을 해결하기 위하여 소수성 제올라이트 흡착제가 연구되고 있다. 본 연구에서는 소수성 개질법 중 하나인 수증기처리 및 산 처리를 통해 $NH_4{^+}Y$-zeolite를 소수성 Y-zeolite로 합성하여 높은 표면적, 열적 안정성과 습도저항성을 확보하고자 하였다. Y-zeolite와 개질된 Y-550-HN, Y-600-HN, Y-650-HN의 흡착성능은 23, 38, 77, $61mg\;g^{-1}$으로 나타났으며, 소수성 개질 정도를 확인할 수 있는 지표인 Si/Al ratio 변화를 XRF 분석으로 확인하였다. 그 결과, Y-zeolite를 개질하였을 때 흡착성능이 증진되었고, Si/Al 비는 Y, Y-550-HN, Y-600-HN, Y-650-HN 순으로 각각 3.1765, 6.6706, 7.3079, 7.4635 임을 확인하였다. 반면에 높은 열처리 온도에 의한 구조적 결정화가 성능 저하에 영향을 미칠 수 있음을 확인하였다. 반면에 Y-zeolite의 최적 열처리 온도가 존재하며, 이와 같은 최적 개질 조건 연구는 높은 내구성과 안정성을 갖는 흡착제를 제조할 수 있는 조건으로써 향후 활성탄을 대체할 수 있을 것으로 판단하였다.