To remove NO from flue gas, a direct decomposition method to $N_2$ and $O_2$ was investigated by using copper / zeolite catalyst. The copper ion-exchanged HY type zeolite has high activity on NO decomposition. The decomposition activity was increased with the increase of ion-exchange level, contacting time and reaction temperature in the range of 30$0^{\circ}C$ -50$0^{\circ}C$ , and decreased with the oxygen addition.
Chemical vapor deposition of $TiCl_4$ followed by the hydrolysis thereof at elevated temperatures was employed for the formation of $TiO_2$ clusters inside ZSM-5 matrix. BET and XRD revealed that the zeolite structure remains intact. XPS, Raman, FTIR, and UV-VIS reflectance spectroscopy indicated that $TiO_2$ particles thus formed are extremely small and localized inside the zeolite matrix.
After mixing the pozzolan-based powder and water repellent with porosity into the cement mortar, microanalysis and measurement of the water repellent contact angle confirmed that the NZS specimen using natural zeolite had the highest contact angle. The specific surface area is increased due to the porosity of natural zeolite, so the adhesion of silane-siloxane is relatively better than that of FA, and it is judged to have a uniform distribution inside the mortar.
연속식 흡착장치를 사용하여 산처리로 세공구조를 변화시킨 Zeolite 5A의 toluene vapor 평형흡착량과 흡착제의 세공직경에 따른 표면적과의 상관관계를 고찰하였다. 산처리에 의해 미세세공이 형성되기도 하지만 기존 미세세공의 직경이 점차 확대되었으며, 산의 농도가 높을수록 미세세공이 중간세공 이상으로의 변화가 많았다. 산처리한 Zeolite 5A의 toluene vapor 평형흡착량은 $15{\sim}\;mg/g70$ 사이였고 산처리에 의해 평형흡착량이 약 5배까지 증가하였으며, toluene vapor는 주로 직경 $15\;{\AA}$ 이상의 세공 표면적에 비교적 잘 흡착되는 것으로 판단되었다. Toluene vapor 평형흡착량과 총 누적표면적(total cumulative surface area)은 상관관계가 없었으며, 직경 $15\;{\AA}$ 이상의 누적표면적과는 가장 높은 상관관계(0.997)를 나타내었다.
천연 제올라이트/에폭시 수지 복합재료의 경화반응 속도론을 연구하기 위해 DSC 분석법 중 승온적 방법을 이용하였다. 천연 제올라이트의 함량이 증가함에 따라 반응 시작온도와 발열피크의 온도가 낮아졌다. Diglycidyl ether of bisphenol A(DGEBA)/4,4'-methylene dianiline(MDA)/malononitrile(MN, 10phr)에 제올라이트를 20phr 충전한 경우에는 하나의 발열피크가 나타나며, 30phr인 경우에는 shoulder가 나타났다. 40phr의 제올라이트가 충전된 경우에는 발열피크가 두 개로 분리되며, 첫번째 발열피크의 활성화에너지, $Ea_1$은 12.30 kJ/mol이고, 두번째 발열피크의 활성화에너지, $Ea_2$는 12.70 kJ/mol이었다.
오늘날 첨단산업의 발전과 지구환경 문제의 심각성에 대한 인식이 증가하여 시멘트 산업에서도 다각화 측면에서 다양한 종류의 기술들이 활성화되고 있는 시점이다. 본 연구에서는 최근에 새로이 검토되고 있는 시멘트 대체 재료로서 천연제올라이트를 주원료로 사용한 제올라이트 시멘트 콘크리트에 관한 기초 물성에 대해 분석하는데 목적이 있으며, 악취 및 유독가스 제거기능이 우수하며 중금속, 암모니아와 같은 양이온성 오염물질을 제거하는 이온교환능, 흡착능, 분자체효과를 가지며 또한 다공성 물질이라 보온능력이 좋은 것으로 알려진 천연제올라이트와 알칼리 활성제(NaOH)의 양에 따라 콘크리트의 압축강도, 슬럼프, 블리딩 및 공기량 등을 실험하였다. 천연제올라이트 콘크리트의 압축강도 측정결과 거의 40MPa정도로 측정되었으며 슬럼프, 블리딩, 공기량 시험에서도 일반 콘크리트과 비슷한 성능을 나타내어 향후 고성능, 고기능성 건설재료로 사용 가능하다고 판단되어진다.
중금속으로 오염된 부지는 다양한 공법으로 복원이 가능하나 오염부지가 비교적 넓은 경우 중금속을 부지로부터 제거하는 적극적 공법은 기술적 어려움과 비용의 문제로 쉽게 사용할 수 없다. 그러므로 토양에서 중금속의 용출을 차단 및 지연하는 안정화 공법이 보다 현실적이라 할 수 있다. 본 연구에서는 국내의 비교적 큰 규모의 중금속 오염토양인 제련소 오염토양을 대상으로 magnetite, hematite, zeolite-A, zeolite-X, zeolite-Y, zinc oxide, calcium oxide, carbon trioxide, manganese oxide, manganese dioxide, fish bone, sodium phosphate 등의 다양한 안정화제의 적용성실험을 수행하였다. 비소, 납, 구리, 니켈, 아연 등의 다중 중금속으로 오염된 토양의 경우 1종의 안정화제로 안정화가 어려우며 기존 연구에서 보고된 특정 중금속의 안정화에 우수한 성능을 갖는 안정화제의 경우에도 다른 중금속의 안정화에 기여하지 못하거나 용출을 촉진하는 경향을 보였다. 시간이 경과함에 따라 안정화 효율이 증가하였다. 니켈과 납의 경우 calcium oxide, carbon trioxide, manganese oxide 등의 안정화제가 효과가 있으며 특히 연속추출에서 물에 의한 추출부분에서 안정화 효율이 높았다. 구리의 경우 manganese oxide, zeolite 등이 효과가 크며 연속추출에서 exchangeable 추출부분에서 안정화 효율이 높았다. 비소의 경우 magnetite에 의한 안정화 효과를 보이며 대부분의 metal oxide와 phosphate 에 의해 용출이 촉진되는 부작용을 보였다. 그러므로 다양한 중금속으로 오염된 토양의 경우 2종 이상의 안정화제를 사용하여야 하며 역효과를 일으키는 안정화제의 사용을 배제하고 중금속의 농도에 따라 사용량 및 안정화 기간을 달리하여야 할 것으로 판단된다.
The reaction of sulfur dioxide with cupric oxide supported on zeolite was investigated over a temperature range of $250{\sim}450^{{\circ}C$. After the completion of the $SO_2$ removal reaction, the cupric sulfate produced was regenerated to copper by hydrogen or LPG. The experimental results showed that the removal efficiency of $SO_2$ was improved with temperature increase and with $SO_2$ inlet concentration decrease. The reaction of $SO_2$ with CuO/Zeolite was well explained by the shrinking unreacted core model using first order chemical reaction control and diffusion control. THe reaction rate constant and the effective diffusivity were respectively as follows: 1k (cm/s) = 2.519 exp[-10991 (cal/mol)/RT] $De(cm^2/s) = 2.06 \times 10^{-5} exp[-8380 (cal/mol)/RT]$
ZSM-5 zeolite composite membranes have been synthesized from a silica sol solution containing TPABr as an organic template by the dip-coating and the pressurized-coating hydrothermal treatment techniques. The CO2 separation efficiency of synthesized composite membranes was also investigated. The permeation mechanism of CO2 through ZSM-5 membranses was the surface diffusion, and that of N2, O2, and He gases was Knudsen diffusion or activated diffusion depending on the synthetic method of membranes and the measurement temperature. The CO2/N2 separation factor of the membrane prepared by the dip-coating hydrothermal treatment was 2.5 at about 12$0^{\circ}C$, while the ZSM-5 composite membrane synthesized by the pressurized-coating hydrothermal treatment technique showed the CO2/N2 separation factor of 9.0 at room temperature higher than that ever reported in the literature.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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