• 제목/요약/키워드: Mordenite

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100℃ 이상에서 작동하는 고분자 전해질형 연료전지용 나피온/Mordenite 복합체 막의 새로운 제조 방법 (A New Preparation Method of Nafion/Mordenite Composite Membrane for Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell above 100℃ Operation)

  • 곽상희;양태현;김창수;윤기현
    • 한국세라믹학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.159-166
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    • 2003
  • 퍼플루오르설포닐 플로라이드 나피온 레진과 mordenite를 이용하여 $100^{\circ}C$ 이상의 고온에서 작동하는 고분자 전해질형 연료건지용 전해질 막을 제조하고, 물리적 특성, proton전도도 및 단위 전지의 성능을 측정하였다. 나피온/mordenite복합체 막은 나피온 레진을 용융한 후, mordenite를 무게별로 첨가하여 제조하였다. 고온 영역에서 proton 전도도를 측정한 결과, mordenite 함량이 증가할수록 층상 구조를 갖는 mordenite내에 존재하는 층간수의 느린 탈수 속도 때문에 proton 전도도는 증가하였다. 또한, 단위 전지 성능 측정 결과로부터, $130^{\circ}C$의 작동 온도에서 l0wt% mordenite를 함유하고 있는 복합체 막이 전체 영역에 걸쳐 가장 높은 성능을 보임을 알 수 있었다. 이러한 결과는 같은 조건에서. l0wt% mordenite가 함유된 복합체 막 내부에 존재하고 있는 수분이 다른 조성의 막보다 더 많이 존재하게 되어, 복합체 막의 이온 전도도를 유지하기 때문이다. 따라서, 나피온/mordenite복합체 막은 $100^{\circ}C$이상에서 작동하는 고분자 전해질형 연료전지용 전해질 막으로서 적합하다고 생각된다.

한국산(韓國産) 천연(天然) 제오라이트의 암모늄과 아연이온의 흡착(吸着)특성 (Characterization of $NH_4\;^+$ and $Zn^{2+}$ Adsorption by Korean Natural Zeolites)

  • 강신정
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제32권4호
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    • pp.386-392
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    • 1989
  • 4종류(種類)의 한국산(韓國産) 천연(天然)제오라이트를 사용(使用)하여 $1{\sim}7{\times}10^{-3}N$ 농도(濃度)의 $NH_4\;^+,Zn^{2+}$ 및 그것들의 혼합용액내(混合溶液內)에서 $NH_4\;^+$$Zn^{2+}$의 흡착실험(吸着實驗)을 하였다. 실험(實驗)에 사용(使用)된 제오라이트의 주광물(主鑛物)은 mordenite, clinoptilolite, mordenite를 함유(含有)한 clinoptilolite 및 clinoptlolite를 함유(含有)한 mordenite였다. 모든 시료에서 $Zn^{2+}$에 비(比)해 $NH_4\;^+$이 많이 흡착(吸着)되었고 그것들의 흡착량(吸着量)은 고농도(高濃度)에서 감소하는 경향이었다. 그러나 그 감소의 정도는 $NH_4\;^+$은 경미한 반면 $Zn^{2+}$은 심하였다. $Zn^{2+}$의 흡착량(吸着量)은 $Zn^{2+}$의 단일 흡착시(吸着時)에 비(比)해 $NH_4\;^+$이 공존할 때 감소하였으나 $NH_4\;^+$의 흡착(吸着)은 $Zn^{2+}$에 영향을 받지 않았다. 시료간 $Zn^{2+}$에 대한 $NH_4\;^+$의 선택성(選擇性)은 mordenite>clinoptilolite를 함유(含有)한 mordenite>clinoptilolite>mordenite를 함유(含有)한 clinoptilolite 순으로 높았다. $3{\times}10^{-3}N$$1\;:\;1\;NH_4CI-ZnCl_2$ 용액(溶液)으로 연속 6회 세척하였을 때 제오라이트에 의한 $NH_4\;^+$ 총 흡착량(吸着量)은 $43.7{\sim}50.4me/100g$이었으며, $Zn^{2+}$의 총 흡착량은 $6.6{\sim}17.0me/100g$이었다. 이상의 결과(結果)로부터 mordenite와 clinoptilolite 특히 mordenite는 도시폐수중에 함유(含有)된 $NH_4\;^+$의 제거(除去)에 효과적일 것으로 사료되며 도시폐수에 처리된 제오라이트는 비료자원(肥料資源)이 될 수 있을 것으로 추정된다.

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알칼리 처리에 의한 Zeolite 광물의 물리화학적 특성 (Physicochemical Characteristics of Zeolite Mineral by Alkali Solution Treatment)

  • 임굉
    • 자연과학논문집
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    • 제8권2호
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    • pp.119-127
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    • 1996
  • Zeolite인 mordenite 광물을 수산화나트륨용액으로 화학처리한 효과에 대해서 화학분석, X-선 분말회절, 열분석, 이산화탄소의 흡착측정 및 GC를 통하여 조사하였다. 출발원료로 mordenite 광물을 3시간동안 water bath 중 약 $95^{\circ}C$에서 NaOH 0.1-5N의 농도범위로 화학 처리한 결과, 시료중 함유된 모든 화학성분은 NaOH 0.5N 이하의 농도에서는 불용이고 mordenite 구조는 변화하지 않았으며 1N 이상의 농도에서는 실리카, 알루미나 등과 같이 성분들이 용해되었고 시료중 실리카의 용해비율이 알루미나의 용해보다 높으며 실리카와 알루미나의 비가 2-3N 농도 범위에서는 급격히 감소하였다.Mordenite 의 (202)면의 X-선 회절피크 강도와 $CO_2$ 흡착량은 1N 이상의 NaOH 농도가 증가함에 따라 감소하며 이로 인하여 mordenite 구조의 붕괴가 나타났다.산소, 질소 및 일산화탄소의 GC분리공정에서는 NaOH 용액 처리에 의한 영향을 받지 않으나 메탄과 크립톤의 용출피크가 넓어지는 경향이 나타나며 retention time 은 단축되었고 이 두 기체모두 용리피크는 산소 또는 질소와 중복되기 쉬운 경향을 보여주었다.

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금속담지 Mordenite 에 의한 C9 Aromatics 전환반응 (Transformation of C9 Aromatics on Metal Loaded Mordenite)

  • 이학성;김병규;박복수
    • 공업화학
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    • 제1권2호
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    • pp.240-248
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    • 1990
  • $C_9$ aromatics의 transakylation에 대한 금속담지 H-mordenite의 촉매활성 및 선택도에 관한 실험이 고압의 연속흐름 고정층 반응기에서 수행되었다. 니켈담지 H-mordenite(T-Ni) 촉매는 높은 활성을 나타내었으며, 이 활성의 감소속도가 느렸다. 몰리브덴 및 니켈이 담지된 H-mordenite(T-NiMo) 촉매도 높은 활성을 나타내었으며, 탄화수소의 탄화를 억제하였다. T-Ni 및 T-NiMo 촉매의 선택도는 실험범위 내에서 반응온도가 증가함에 따라 감소하였지만, 상업적으로 사용되는 T촉매의 선택도는 반응온도가 증가함에 따라 서서히 증가하였다. 촉매의 초기활성 및 활성감소 측면에서는 T-Ni 및 T-NiMo 촉매의 성능이 T촉매보다 우수하였으며, 몰리브덴의 첨가는 T-Ni 촉매의 안정성을 다소 개선하였다.

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화학처리에 의한 천연 Zeolite의 Gas 분리 (Gas Separations of Natural Zeolite by Chemical Treatments)

  • 임굉
    • 자연과학논문집
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    • 제5권1호
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    • pp.67-75
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    • 1992
  • 결정성 aluminosilicate 광물의 일종인 천연 zeolite는 광물학적 특성과 화학적 표면활성으로 인하여 다방면의 공업화학적 이용가치가 매우 높고 광물중 특히 가장 높은 양이온교환능을 가지고 있어 기체분자에 대한 선택적 흡착력이 큰 molecular sieve로써 흡착분리제로는 물론, 건조제, 흡습제, 이온교환체, 촉매, 증량제 그리고 폐수처리제, 경수의 연화제등으로 이용도가 날로 증가하고 있다. 국내산 천연 zeolite를 IN HCL용액과 NaCl용액으로 화학처리하여 다공성을 증가시켜 column충전제로 사용한 결과, 혼합기체 Ar, $N_2$ CO및 $CH_4$의 분리특성에 관해서 HCL용액으로 처리한 mordenite 시료는 활성화온도가 $300^{\circ}C$일 경우, CO와 $CH_4$의 분리는 곤란하나 $350^{\circ}C$에서는 분리가 용이하였고 NaCl용액으로 처리한 시료는 미처리한 것과 거의 유사하였다. Ar과 $N_2$와의 분리에는 산 또는 알칼리로 화학처리한 시료에도 별로 효과가 없었으나 HCL용액과 NaCl용액을 연속적으로 처리한 천연 zeolite는 합성 zeolite의 특성에 견줄만한 정도로 기체분리효과와 HETP값을 보여주었다. 한편 시료의 화학처리에 의한 Ar과 CO의 흡착열의 변화는 극성기체인 CO의 경우, 별로 변화가 없지만 무극성기체인 Ar은 영향을 받기가 용이하였다. 또한 carrier gas He의 유속이 대략 20~30ml min범위일때 최소의 HETP값을 가지며 column의 효능이 좋았다.

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Continuous methanol synthesis directly from methane and steam over Cu(II)-exchanged mordenite

  • Lee, Sae Ha;Kang, Jong Kyu;Park, Eun Duck
    • Korean Journal of Chemical Engineering
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    • 제35권11호
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    • pp.2145-2149
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    • 2018
  • The formation of methanol directly from methane and steam was observed over Cu ion-exchanged mordenite. Furthermore, the continuous production of methanol was achieved by co-feeding methane and steam over Cumordenite. The methanol production rate was comparable to that reported in the stepwise process in which activation, methane reaction, and extraction of methanol were carried out separately.

Mordenite 촉매에서 페놀의 t-부틸화 반응 (t-Butylation of Phenol over Mordenite Catalyst)

  • 이정우;김동식;이동규
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.113-119
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    • 2000
  • Alkylation of phenol with tert-butanol in the liquid phase on mordenite was studied. The influence of many reaction parameters such as calcination temperature, reaction temperature, t-butanol/phenol molar ratio on catalytic properties was discussed. The main products were 2,4-di-t-butylphenol, o-t-butylphenol, p-t-butylphenol, the last of these was wanted product. In order to enhance the selectivity of p-t-butylphenol, optimum conditions were recommended at $500^{\circ}C$ calcination temperature, $140^{\circ}C$ reaction temperature, 1.0 molar ratio of reactants over mordenite. P-t-butylphenol was formed with 90% isomer selectivity at optimum conditions after 4hr reaction. On the basis of the behavior obtained in the cases mentioned, optimum conditions and catalytic properties for t-butylation of phenol were provided.

Simulation of 3QMAS NMR Spectra for Mordenite with the Point Charge Model

  • chae, Seen-Ae;Han, Oc-Hee
    • 한국자기공명학회논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.67-73
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    • 2005
  • $^{27}AI$ triple quantum magic angle spinning (3QMAS) NMR spectra of several mordenite (MOR) sample were simulated with the point charge model method and compared with experimental 3QMAS spectra. Signal positions from different tetrahedral (T) sites in 3QMAS spectra are mainly governed by local structures of T sites such as T-O-T angles and T-O bond lengths. When preparation methods, cations in addition to Si/Al rations vary, the local structures of T sites in MOR change enough to alter signal patterns in 3QMAS of MOR. This inhibits to study the of Al distribution variation over 4 different T sites in mordenite during process such as dealumination by 3QMAS spectra.

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폴리머 키랄 살렌을 함유한 메조세공 모더나이트의 비대칭 촉매 활성 (Asymmetric Catalytic Activity of Mesoporous Mordenite containing Polymeric Chiral Salen Complexes in the Mesopore System)

  • 곽소봉;김용석;라울;김건중
    • 공업화학
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    • 제20권3호
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    • pp.279-284
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    • 2009
  • 모더나이트결정 중의 실리카를 제어된 알칼리용액의 처리로 추출제거하여 중간세공이 형성되도록 하였다. 형성된 중간세공의 크기는 알칼리용액의 농도를 변화시킴으로써 조절할 수 있었다. 알칼리처리 후의 모더나이트 제올라이트 내부의 세공구조를 조사하였다. 새둥지형태의 중간세공을 형성시키기 위해서는, 알칼리용액 처리전에 모더나이트결정의 바깥표면을 티타니아로 코팅하는 것이 가장 효과적임을 관찰하였다. 모더나이트 내부의 중간세공에 고분자형의 코발트(III) 살렌착체를 "ship-in-a-bottle"법으로 가둔 촉매를 제조하였다. 이 고정화촉매를 물에 의한 에피클로로히드린의 산소고리열림반응에 사용하여, 촉매반응에서 높은 수율과 광학선택성을 얻을 수 있었다.

모더나이트 촉매에서의 m-크실렌의 반응 (Reactions of m-Xylene over Mordenite Catalysts)

  • 윤천호;안병준;전학제
    • 대한화학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.26-29
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    • 1981
  • 양이온 교환 및 알루미늄 추출시킨 모더나이트와 제올라이트 Y 촉매에서 m-크실렌의 반응이 마이크로펄스방법으로 연구되었다. H-모더나이트 촉매에서 전처리온도가 높아지거나 Si/Al비가 증가할 때 동종간 주고 받기반응생성물이 크게 증가했다. $Ba^{2+}-, Mg^{2+}- $이온교환한 모더나이트촉매에서 양이온교환정도가 증가할에따라 트리메틸벤젠의 생성량이 급격히 감소했다. m-크실렌의 동종간 주고 받기반응에서는 모더나이트의 산성도의 영향과 아울러 촉매 유효세공의 크기에 따른 형상 선택성을 보여준다.

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