• 한국환경과학회지
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• 제24권11호
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• pp.1463-1471
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• 2015

The surface modified activated carbons (SMACs) were prepared with various $P_2O_5$ concentrations using two activated carbons (ACs: waste citrus peel-based activated carbon and coconut-based activated carbon). The characteristics and adsorptivity of bisphenol A (one of phenolic endocrine disrupting chemicals) were compared between ACs and SMACs. The contents of C, H and N of SMACs were similar to those of ACs, but the content of $P_2O_5$ for the former increased greatly than for the latter, due to the impregnation of $P_2O_5$ into the pores. The specific surface area, total pore volume, average pore diameter and iodine adsorptivity for the former decreased due to the impregnation of $P_2O_5$ into the pores, compared to those for the latter. The adsorptivity of bisphenol A for the former were higher than that for the latter, although specific surface area, total pore volume, average pore diameter and iodine adsorptivity for the former were lower than those for the latter.

• 공업화학
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• 제28권6호
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• pp.649-654
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• 2017

제주도에서 다량 발생하고 있는 폐감귤박을 활성화제로 KOH를 사용하여 활성탄을 제조하였고, 제조된 활성탄의 특성을 검토하였다. KOH 침적비율(100~300%), 활성화 온도($400{\sim}900^{\circ}C$) 및 활성화 시간(0.5~1.5 h)의 조건에서 각 조건이 증가할수록 요오드 흡착능은 증가하였으나 활성탄의 수율은 감소하였다. 그리고 활성화 시간의 경우 1.5 h 이상에서는 요오드 흡착능 및 활성탄 수율에서 비슷하였다. 또한 KOH 침적비율이 증가할수록 비표면적 및 세공부피는 증가하였으나 세공크기는 감소하였으며, 제조된 평균 세공크기는 $20{\sim}25{\AA}$이었다. KOH의 침적비율 300%, 활성화 온도 $900^{\circ}C$, 활성화 시간 1.5 h에서 제조된 활성탄은 비표면적 및 요오드 흡착능이 각각 $1,527m^2/g$ 및 1,246 mg/g으로 가장 높았다.

• 한국환경과학회지
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• 제16권9호
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• pp.1091-1098
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• 2007

Activated carbon was prepared from waste citrus peels by chemical activation with $ZnCl_2$. The optimal condition of carbonization was at $300^{\circ}C$ for 1.5 hr. Activation experiments with carbonized samples prepared at optimal carboniztion condition were carried out under various conditions such as activation temperature of 400 to $900^{\circ}C$, activation time of 0.5 to 2.0 hr, and $ZnCl_2$ ratio of 100 to 300%. In order to investigate the physical properties of the activated carbons prepared, iodine adsorptivities and specific surface areas were measured and their morphologies were observed from scanning electron microscopy. As $ZnCl_2$ ratio increased, activation yield decreased, while iodine adsorptivity and specific surface area increased. The optimal condition of activation was at 300% $ZnCl_2$ ratio and $300^{\circ}C$ for 1.5 hr, and then iodine adsorptivity and specific surface area was measured as about 862 mg/g and $756m^2/g$, respectively. SEM photography showed that the surface morphology was changed and many active pore were produced by chemical activation.

• 대한환경공학회지
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• 제29권5호
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• pp.515-520
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• 2007

현재 슬러지의 처리는 주로 해양투기에 의해 진행되는데 런던협약에 의해 슬러지 내 중금속 함량에 따라 점진적으로 해양투기가 완전 금지되어진다. 이에 하수슬러지의 안정적 처리 방안이 시급히 검토되어야 한다. 그 대책으로 최근 슬러지의 능률적이고 친환경적인 처리를 위한 방법 중 하나로 활성화를 통한 흡착제 제조가 부각되고 있다. 본 연구는 하수슬러지를 수증기 활성화법을 이용하여 흡착제로 활용하기 위한 기초연구로서 양질의 흡착제를 제조하기 위한 변수별 연구를 통한 최적 활성화조건을 연구하였다. 그 결과 요오드 흡착능을 기준으로 하여 변수별 연구를 통해 수증기 주입량 30 mL/hr, 활성화 온도 $500^{\circ}C$, 활성화 시간 60분으로 선정되었다. 이 때 요오드 흡착능과 수율은 228.4 mg/g, 77.23%로 나타났다. 또한 질소 흡착, SEM, EDS를 이용하여 수증기 활성화에 따른 세공 발달, 비표면적, 평균 세공경 및 화학적 성상과 함량을 파악하였다. 수증기 활성화를 통해 발달되는 세공은 주로 미세 세공임을 확인하였다.

• 한국환경과학회지
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• 제16권11호
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• pp.1279-1285
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• 2007

The activated carbon was prepared from waste citrus peels using NaOH. With the increase of NaOH ratio, iodine adsorptivity and specific surface area of the activated carbon prepared were increased, but activation yield was decreased. The optimal condition of activation was at 300% NaOH and $700^{\circ}C$ for 1.5 hr. For the activated carbon produced under optimal condition, iodine adsorptivity was 1,006 mg/g, specific surface area was $1,356 m^2/g$, and average pore diameter was $20{\sim}25{\AA}$. From the adsorption experiment for benzene vapor in fixed bed reactor, it was found that the adsorption capacity of activated carbon prepared from waste citrus peel was higher than that of activated carbon purchased from Calgon company. This result implied that the activated carbon prepared from waste citrus peel could be used for gas phase adsorption.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권4호
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• pp.718-722
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• 2012

하수슬러지를 탄화 및 활성처리하여 흡착제를 제조하였으며, 이를 이용한 황화수소 흡착특성을 고찰하였다. 제조된 흡착제에 대한 BET 및 SEM 분석, 요오드 흡착능측정 등의 물성분석을 실시하였으며, 황화수소를 대상으로 연속식의 고정흡착층을 이용한 파과특성을 고찰하였다. 실험변수로는 흡착온도($25{\sim}45^{\circ}C$), 가스유량(0.1~2.0 liter/min), 가스농도(50~200 ppm), 형상비(L/D)(3~9) 등이 적용되었다. 실험결과, 하수슬러지는 탄화 및 활성화과정을 통해 커다란 성능향상이 이뤄짐을 알 수 있었다.

• International Journal of Advanced Culture Technology
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• 제6권2호
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• pp.129-136
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• 2018

Our present study, we impregnated Al-Fe-Mg-Si (NFM) nanocomposites having various concentrations 0, 1000, 3000, and 5000 mg/L in biomass in order to make carbonized biomass. We characterized the properties of the impregnated samples through thermogravimetric/differential thermal analysis (TG-DTA), pore distribution, scanning electron microscopy (SEM). The best results were observed for a NFM nanocomposites concentration of 5000 mg/L. After the first heat treatment, carbonization, and activation processes, the fixed carbon ratio and iodine adsorptivity were increased by 21.89% and 368 mg/g, 23.98% and 475 mg/g, 26.40% and 238 mg/g, respectively. The remove rate of malodorous and VOCs were that the sample shows good removal capabilities. From above results, our sample could be used for the removal of noxious and malodorous gases and for the purification of wastewater.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권3호
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• pp.551-555
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• 2012

활성탄을 이용한 산업체 악취물질 제거 특성을 규명하기 위하여 일반적으로 사용되는 상업용 활성탄의 탈착반응 특성을 조사하였다. 활성탄의 물리 화학적 특성을 조사하기 위해 BET 비표면적을 분석하였으며, 활성탄의 흡착력을 평가하기 위해 요오드가를 측정하였다. 활성탄에 흡착된 악취물질의 탈착반응특성 평가를 위해 열중량분석기(Thermogravimetric Analyzer; TGA)를 사용하였다. 활성탄의 흡 탈착에 따른 반응특성을 알아보기 위해 Friedman 법과 Freeman-Carroll 법을 이용하여 활성화에너지와 반응차수를 계산하였다. 활성탄은 신탄일 때 보다 재생탄일 때 흡착능력이 현저히 떨어졌으며, Friedman 법을 이용하여 활성화 에너지를 계산한 결과 15.9~23.4 kJ/mol, Freeman-Carroll 법을 이용하여 계산한 결과 22.7~33.8 kJ/mol로 나타났다.

• 공업화학
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• 제20권1호
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• pp.109-115
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• 2009

본 연구는 현재 크게 문제가 되고 있는 하수슬러지를 처리하고 흡착제로 재활용하기 위해 탄화와 수증기 활성화를 동시에 진행시켜 하수슬러지 흡착제를 제조하고 흡착특성을 파악하였다. 양질의 흡착제를 제조하기 위해 변수별 연구를 진행하였고, 그 결과 최적 탄화 수증기활성화 조건은 유입 탄화활성화 온도 $840^{\circ}C$, 수증기량 70 g/min, 탄화활성화 시간 30 min, 건조슬러지 주입량 10.8 kg/d로 결정되었다. 이때 요오드 흡착능은 328.1 mg/g으로 나타났다. nanoPOROSITY, FE-SEM, EDS를 이용하여 각각의 세공 발달과 구조, 원소성분 및 함량을 확인하였다. 이를 통해 하수슬러지 흡착제의 경우 매립장 침출수 흡착제, VOCs 처리용 흡착제 등의 사용이 가능함을 확인할 수 있었다.

• 청정기술
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• 제29권4호
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• pp.272-278
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• 2023

흡착을 이용한 오염물질 정화 방법에 많은 관심이 집중되고 있으며, 최근에는 바이오차를 이용하여 유기 및 무기오염물질 제거에도 이용할 수 있다는 연구가 진행되고 있다. 특히 폐자원 바이오매스로 폐목재는 바이오매스 재활용 방안이 필요한 상황으로 폐목재를 이용하여 생성된 바이오차를 흡착용량을 증가하기 위한 방법이 필요하다. 저온고압을 이용하여 에너지 소비가 낮고 수분 제거 전처리가 필요없는 열수가압탄화(Hydrothermal Carbonization, HTC)를 이용하여 탄화하여 바이오차를 생성하고, KOH, NaOH, ZnCl₂ 약품을 이용한 화학적 활성화법으로 생성된 바이오차를 약품별 활성화에 따른 요오드 흡착능, 비표면적, 세공크기, 세공부피, 세공분포 및 SEM을 분석하여 흡착특성을 파악하였다. HTC 300℃, 4 hr에서 생성된 바이오차를 KOH, NaOH, ZnCl₂ 약품별로 활성화로 생성된 바이오차 중 요오드흡착능이 높은 바이오차를 선정하여 비표면적, 세공부피, 세공크기 및 세공분포를 분석한 결과, 비표면적은 774~1.387 m²/g으로 활성탄과 같은 높은 비표면적을 나타냈으며, 평균세공크기 21~24 Å 범위의 미세공이 형성되었음을 확인하였다. 또한 SEM 관찰한 결과 활성화에 따라 표면이 일정한 형태의 균일한 세공이 발달되고 세공의 수가 증가하는 것을 확인할 수 있었다.