Monoethanolamine을 함침한 ZSM5와 MS13X의 CO<SUB>2</SUB> 흡착특성 비교 = Adsorption of CO<SUB>2</SUB> on Monoethanol Amine-Impregnated ZSM5 and MS13X

국문 초록 (Abstract)

Monoethanolamine (MEA)으로 함침한 ZSM5와 Molecular Sieve 13X (MS13X)에 대한 이산화탄소 흡착실험을 실시하였다. 이산화탄소 흡착효율은 U자관 컬럼 반응기를 사용하였으며 GC/TCD로 분석을 하였다. 흡착제별 흡착온도는 30~80℃에서 흡착능을 평가하였다. 개질화된 흡착제의 표면특성을 알기 위해 BET분석, N2 흡·탈착, XRD, FT-IR분석을 실시하였다. 표면분석결과 함침된 아민은 흡착제 내 결정의 형성에 영향을 주지 않으며 아민으로 함침된 MS13X의 BET표면적은 718.335 m<SUP>2</SUP>/g에 19.945 m<SUP>2</SUP>/g으로 감소하였다. 이 결과는 MS13X의 기공부피에 아민 분자가 채워짐으로써 질소흡착을 제한하는 것으로 보인다. MS13X-MEA는 ZSM5-MEA비해 이산화탄소 흡착능의 개선효과가 있었으며 이는 물리적 흡착과 화학적 흡착에 의한 것으로 사료된다. 또한 MS13X-MEA의 이산화탄소 흡착능은 MS13X에 비해 60~80℃의 온도에서도 증가됨을 보여주었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Adsorption experiments of carbon dioxide were performed on ZSM5 and Molecular Sieve 13X (MS13X) impregnated with Monoethanol Amine (MEA). Adsorption efficiency of CO2 was investigated in a U type packed column with GC/TCD. The adsorption capacities of adsorbents are estimated in the temperature range of 30-80℃. The modified adsorbents was characterized by BET surface area, N2 adsorption/desorption isotherms, X-ray diffraction and FT-IR. Surface analysis results showed that the impregnation method did not affect the crystallinity of any adsorbents. BET surface area of the MS13X impregnated amine decreased to 19.945 m<SUP>2</SUP>/g from 718.335 m<SUP>2</SUP>/g. These reults showed that amine molecules were filled with the pore volume in MS13X, as a results restricting access of nitrogen into the pores. The MEA modified MS13X showed improvement in CO2 adsorption capacity over the ZSM5 impregnated with MEA. The MS13X-MEA showed the highest adsorption capacity due to physical adsorption and chemical adsorption by amino-group content. This results also showed that adsorption capacity of MS13X-MEA increases with the temperature range of 60-80℃ compared with pristine MS13X.

목차 (Table of Contents)

• Abstract
• 요약
• 1. 서론
• 2. 연구재료 및 방법
• 3. 결과 및 고찰
• 4. 결론
• Acknowledgement
• References