• 제목/요약/키워드: Carbon molecular sieves

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벤젠 증착에 의해 제조된 활성탄소섬유의 $CH_4/CO_2$ 분자체 성질 (Molecular Sieve Properties for $CH_4/CO_2$ of Activated Carbon Fibers Prepared by Benzene Deposition)

  • 문승현;심재운
    • 대한환경공학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.614-619
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    • 2005
  • [ $CO_2$ ]와 $CH_4$의 혼합가스로부터 $CO_2$를 선택적으로 분리, 회수하기 위하여 비표면적과 기공구조가 다른 일련의 활성탄소섬유에 벤젠을 CVD하여 기공 크기를 조절하였다. 벤젠 증착 온도 및 증착 시간을 변화시켜 제조한 ACF 분자체의 흡착 선택도를 $CO_2$$CH_4$의 흡착을 통해 측정하였으며, 그 기공구조를 질소흡착에 의한 흡착등온선으로부터 조사하였다. 열분해로 생성된 탄소는 활성탄소 섬유의 기공 크기를 크게 변화시켰으며, 벤젠 CVD에 의해 제조된 ACF 분자체는 $CH_4$의 흡착량을 크게 감소시키며 $CO_2$에 대해 우수한 흡착선택도를 보여주었다.

가스 흡착 및 분리공정용 활성탄소와 탄소분자체의 제조 및 응용 (Manufacturing and Application of Activated Carbon and Carbon Molecular Sieves in Gas Adsorption and Separation Processes)

  • 정서경;하성민;이영석
    • 공업화학
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    • 제33권5호
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    • pp.488-495
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    • 2022
  • 온실가스의 회수 및 분리를 위한 다공성 물질로 활성탄소와 탄소분자체가 주목을 받아왔다. 균일한 기공을 가지는 탄소분자체는 특정 가스를 선택적으로 흡착할 수 있기 때문에 가스의 포집 및 분리에 사용되고 있다. 탄소분자체의 성능은 세공의 크기 및 균일성에 따라 좌우되는데, 이러한 탄소분자체의 미세 기공 제어를 위하여 표면을 일정한 두께로 코팅할 수 있는 화학기상증착법이 널리 사용 되고 있다. 이 화학기상증착법은 탄소분자체 제조 시 기공의 크기를 제어하는데 사용될 수 있으나, 그 실험 변수가 다양하기 때문에 이에 대한 최적화가 필요하다. 따라서, 본 총설에서는 가스 흡착 및 분리공정용 활성탄소와 탄소분자체를 제조하기 위하여 여러 가지 활성화 공정, 화학기상증착법과 표면처리 등에 의한 기공 제어 기술들을 중심으로 다루고자 한다.

Reduction Behaviors of Nitric Oxides on Copper-decorated Mesoporous Molecular Sieves

  • Cho, Ki-Sook;Kim, Byung-Joo;Kim, Seok;Kim, Sung-Hyun;Park, Soo-Jin
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제31권1호
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    • pp.100-103
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    • 2010
  • In this study, NO reduction behaviors of copper-loaded mesoporous molecular sieves (Cu/MCM-41) have been investigated. The Cu loading on MCM-41 surfaces was accomplished by a chemical reduction method with different Cu contents (5, 10, 20, and 40%). $N_2/77$ K adsorption isotherm characteristics, including the specific surface area and pore volume, were studied by BET's equation. NO reduction behaviors were confirmed by a gas chromatography. From the experimental results, the Cu loading amount on MCM-41 led to the increase of NO reduction efficiency in spite of decreasing the specific surface area of catalysts. This result indicates that highly ordered porous structure in the MCM-41 and the presence of active metal particles lead the synergistical NO reduction reactions due to the increase in adsorption energy of MCM-41 surfaces by the Cu particles.

Carbon molecular sieves from soybean straw-based activated carbon for CO2/CH4 separation

  • Xu, Yuxian;Chen, Xiaochuan;Wu, Dan;Luo, Yongjin;Liu, Xinping;Qian, Qingrong;Xiao, Liren;Chen, Qinghua
    • Carbon letters
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    • 제25권
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    • pp.68-77
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    • 2018
  • Soybean straw (SS)-based activated carbon was employed as a precursor to prepare carbon molecular sieves (CMSs) via chemical vapor deposition (CVD) technique using methane as carbon source. Prior to the CVD process, SS was activated by 0.5 wt% $ZnCl_2$, followed by a carbonization at $500^{\circ}C$ for 1 h in $N_2$ atmosphere. $N_2$ (77 K) adsorption-desorption and $CO_2$ (273 K) adsorption tests were carried out to analyze the pore structure of the prepared CMSs. The results show that increasing the deposition temperature, time or methane flow rate leads the decrease in $N_2$ adsorption capacity, micropore volume and average pore diameter of CMSs. The adsorption selectivity coefficient of $CO_2/CH_4$ achieves as high as 20.8 over CMSs obtained under the methane flow rate of $30mL\;min^{-1}$ at $800^{\circ}C$ for 70 min. The study demonstrates the prepared CMSs are a candidate adsorbent for $CO_2/CH_4$ separation.

금속담지 야자탄으로 제조된 탄소분자체의 흡착 특성 연구 (Adsorption Studies on Carbon Molecular Sieves Prepared From Metal Impregnated Coconut Char)

  • 손석진;김태환;이범석;김권일;김지동;유승곤
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
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    • 한국에너지공학회 2002년도 추계 학술발표회 논문집
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    • pp.63-67
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    • 2002
  • 우리나라는 1970 년대부터 급속한 경제발전과 더불어 생활수준의 향상에 따른 소비 성향의 변화 및 인구의 도시집중화현상 등으로 도시 쓰레기의 배출의 변화가 나타나서, 배출된 쓰레기의 양은 매년 증가되는 추세이다. 또한 배출된 쓰레기의 80% 이상을 단순 매립에 의존하는 처리방식이므로(환경부,1995), 유기성 폐기물이 혐기 소화되면서 다량의 가스와 침출수를 발생시켜 주변 지역의 자연 및 생활환경에 악영향을 미치며, 환경적, 사회적으로 큰 문제가 대두되고 있는 현실이다.(중략)

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Ce0.8Zr0.2O2 촉매 상에서 메탄올과 이산화탄소를 이용한 디메틸카보네이트 직접 합성에 대한 첨가제의 영향 (Effect of the Additives on Direct Dimethyl Carbonate Synthesis using Methanol and Carbon Dioxide over Ce0.8Zr0.2O2 Catalyst)

  • 한기보;박노국;윤석훈;이태진
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제45권6호
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    • pp.554-559
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    • 2007
  • 본 연구에서는 메탄올과 이산화탄소를 이용한 디메틸카보네이트(dimethyl carbonate, 이하 DMC) 의 직접 합성에서 수율 증대를 위하여 주입된 다양한 첨가제의 영향을 살펴보았다. 그리고 첨가제의 주입과 동시에 반응조건을 달리하여 얻어진 반응특성을 살펴봄으로써 필요한 반응조건의 최적화를 살펴보았다. Citric complexation method에 의해 제조된 복합금속산화물 $Ce_{1-x}Zr_xO_2$ 촉매들 가운데, 가장 높은 성능을 지니고 있는 $Ce_{0.8}Zr_{0.2}O_2$ 촉매가 DMC 합성에서 사용되었다. 황산염(sulfate) 계열, 질산염(nitrate) 계열, 인산염(phosphate) 계열 및 제올라이트 등의 다양한 첨가제가 사용된 가운데 DMC 생성량의 변화가 관찰되었다. 그 결과, $-SO_4$를 지니는 황산염 계열의 $K_2SO_4$$Na_2SO_4$ 등의 첨가제가 $Ce_{0.8}Zr_{0.2}O_2$ 촉매와 함께 사용됨으로써 가장 높은 DMC 생성량을 얻었다. 기존의 첨가제 없이 $Ce_{0.8}Zr_{0.2}O_2$ 촉매가 사용된 경우, 약 0.6 mmol의 DMC 생성량을 얻을 수 있었으며, $K_2SO_4$ 첨가제가 동시에 주입된 경우 가장 높은 0.91 mmol의 향상된 DMC 생성량을 얻었다.