KR102253121B1 - 유해가스와 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조 및 재생방법 - Google Patents

유해가스와 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조 및 재생방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 유해가스와 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조 및 재생방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 금속 수산화물과 활성탄으로 이루어진 고체혼합물이 함유된 반죽을 제조하는 반죽제조단계, 상기 반죽제조단계를 통해 제조된 반죽을 성형하는 성형단계 및 상기 성형단계를 통해 제조된 성형체를 건조하고 소성하는 건조소성단계로 이루어진다.
상기의 과정을 통해 제조되는 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물은 금속 수산화물과 활성탄이 함유되어 유해가스와 이산화탄소에 대해 우수한 제거효율을 나타내며, 마이크로파의 조사를 통해 손쉽게 재생이 가능한 효과를 나타낸다.

Description

유해가스와 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조 및 재생방법 {PROCESS FOR PREPARING AND REGENERATING HARMFUL GAS AND CARBON DIOXIDE ADSORPTION}
본 발명은 유해가스와 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조 및 재생방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 금속 수산화물과 활성탄이 함유되어 유해가스와 이산화탄소에 대해 우수한 제거효율을 나타내며 마이크로파의 조사를 통해 손쉽게 재생이 가능한 유해가스와 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조 및 재생방법에 관한 것이다.
지구온난화를 막기 위한 전 세계적인 이산화탄소 규제와 더불어, 일반 생활환경의 보호를 위해 유해가스의 배출 및 발생을 방지하기 위한 많은 규제들이 이루어지고 있으며, 이에 따른 여러 가지 기술들이 개발되고 적용되어 왔다.
이산화탄소는 VOC와 더불어 중요한 유해가스임에도 불구하고, 일반 거주 환경에서는 외부환기만으로도 충분히 저감이 가능하기 때문에 중요하게 다루어지지 않은 가스이다. 그러나, 최근에는 외부의 심각한 미세먼지 등으로 인해, 외부환기가 용이하지 않은 일반거주환경에서는 이산화탄소의 농도가 증가함에 따라, 주거의 쾌적성이 저하되는 상황에 직면하고 있다.
이산화탄소는 화력발전소 및 원자력 발전소 그리고 제철소, 시멘트공장, 석유화학공장 등의 산업시설에서 부반응생성물로 배출되며, 이에 대한 배출규제로 인해 습식흡수법, 흡착법, 막분리법 및 심냉법 등을 이용한 제거방법이 개발되고 있다. 산업시설에서 사용되고 있는 공정장치나 기술들은 대량으로 이산화탄소를 처리하는데 적합한 공정으로, 제품의 생산 등을 통한 경제적 이점이 있기 때문에, 적정한 운전비를 감내하고 운영되고 있으나, 일반주거 환경 등에서는 이러한 설비들을 운전하고 운영하기에는 한계가 존재한다.
또한, 2차 폐기물의 처리도 요구될 뿐만 아니라 처리하고자 하는 이산화탄소의 양이 많지 않기 때문에, 미세먼지를 감내하고 외부환기를 통해 대응하고 있는 실정이다.
한편, 활성탄은 VOC 및 유해물질을 제거하는 대표적인 흡착제로써, 일반환경에서는 정수기와 같은 마시는 물을 정제하는 물질로 사용되거나 산업시설 등에서는 유기물이나 유해가스를 제거하는데 사용된다. 일반 주거환경에서는 대부분이 재사용없이 수거해서 적정한 처리후 재사용하거나 폐기물로 버려지는 실정이다. 산업체에서는 경제적 측면에서, 활성탄을 적정한 처리방법(스팀처리, 가온, 감압 등의 방법)으로 수개월 이상 재사용한 후에 폐기하는 방법을 이용하는데, 특히, 가온처리의 경우에는, 활성탄에 존재하는 여러 가지 관능기와 화합결합들이 마이크로파에 의해 반응하여 균질하게 가온되기 때문에, 마이크로파를 조사하여 VOC를 탈착, 산화시켜 재사용하는 방법도 존재한다.
이산화탄소를 제거하는 대표적인 물질로는 소다라임(Na, K, Ca 수산화물 복합체)이 있으며, 의료용, 레져용 등에 범용적으로 활용되고 있다. 대량의 산업시설에서는 Na(K)HCO3가 분해되어 Na(K)2CO3로 전환되는 반응을 이용하여 유동층으로 이산화탄소를 제거하는 기술도 개발되었다. 또한 활성탄에 알칼리 수산화물 등을 첨착하여 이산화탄소의 제거용량을 높이는 물질도 존재한다. 활성탄, 제올라이트 등이 이산화탄소를 제거할 수 있는 흡착용량은 기-고 반응 또는 기-액 반응에 의해 알칼리 및 알칼리 토금속 산화물이 제거할 수 있는 용량에 비하면 매우 낮은 수준이다. 재생의 관점에서는 중탄산알칼리 금속염은 50~150℃ 범위에서 쉽게 탈탄산 반응을 할 수 있어, 일반가정에서도 손쉽게 재생을 할 수 있으나, 알칼리 산화물 또는 수산화물의 조해성과 유독성을 고려하면, 일반주거환경에서는 취급시 대기수분만으로도 구조적 변형이 발생되며, 관리되지 않은 영역에서 대량으로 주변환경으로 분산될 경우에는 사용자의 건강 및 일반토양에 치명적인 변화를 야기할 수 있는 문제점을 가지고 있다.
상대적으로 조해성과 유독성이 없는 알칼리 토금속 중에 칼슘은 탄산염으로 전환시 안정한 석회석으로 전환되며, 취급하는 소석회(Ca(OH)2)는 NaOH, KOH등의 알칼리 수산화물보다 유독성이 매우 낮은 물질이다. 다만, 탈탄산화 반응이 매우 높은 온도(700℃이상)에서 이루어지기 때문에 일반가정환경에서는 손쉽게 재사용을 하기에 한계가 있었다.
한국특허등록 제10-1367194호(2014.02.19) 한국특허등록 제10-1841065호(2018.03.16)
본 발명의 목적은 금속 수산화물과 활성탄이 함유되어 유해가스와 이산화탄소에 대해 우수한 제거효율을 나타내며 마이크로파의 조사를 통해 손쉽게 재생이 가능한 유해가스와 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조 및 재생방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 금속 수산화물과 활성탄으로 이루어진 고체혼합물이 함유된 반죽을 제조하는 반죽제조단계, 상기 반죽제조단계를 통해 제조된 반죽을 성형하는 성형단계 및 상기 성형단계를 통해 제조된 성형체를 건조하고 소성하는 건조소성단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조방법을 제공함에 의해 달성된다.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 반죽제조단계는 고체혼합물 100 중량부 대비 유기혼합물 50 내지 300 중량부를 혼합하여 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 금속 수산화물은 알칼리 토금속 수산화물인 것으로 한다.
본 발명의 더욱 바람직한 특징에 따르면, 상기 유기혼합물은 아세트산 칼슘 수용액에 에틸렌 글리콜과 알코올 혼합물을 혼합하여 이루어지며, 상기 알코올 혼합물은 에탄올, 메탄올, 프로판올, 부탄올 및 이소프로판올로 이루어진 그룹에서 선택된 둘 이상으로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 고체혼합물은 금속 수산화물 100 중량부 및 활성탄 5 내지 2000 중량부로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 반죽에는 상기 반죽에 함유된 고체혼합물 100 중량부 대비 무기혼합물 5 내지 1000 중량부가 더 함유되는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 무기혼합물은 규조토, 실리카 및 제올리이트로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 건조소성단계는 상기 성형단계를 통해 제조된 성형체를 80 내지 150℃의 온도로 건조한 후에 400 내지 900℃의 온도로 소성하여 이루어지는 것으로 한다.
또한, 본 발명의 목적은 상기 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조방법을 통해 제조된 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물에 마이크로파를 조사하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물의 재생방법을 제공함에 의해서도 달성될 수 있다.
본 발명에 따른 유해가스와 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조 및 재생방법은 금속 수산화물과 활성탄이 함유되어 유해가스와 이산화탄소에 대해 우수한 제거효율을 나타내며 마이크로파의 조사를 통해 손쉽게 재생이 가능한 유해가스와 이산화탄소 흡착용 조성물 및 재생방법을 제공하는 탁월한 효과를 나타낸다.
또한, 마이크로파의 조사를 통해 손쉽게 재생이 가능하기 때문에, 이산화탄소의 지속적인 제거가 요구되는 주거환경, 소규모 일반환경, 산업환경 및 특수환경 등에서 인간활동의 쾌적성과 안전성을 효과적으로 보장하는 유해가스와 이산화탄소 흡착용 조성물을 제공하는 탁월한 효과를 나타낸다.
또한, 미세먼지로 인해 환기가 어려운 주거환경, 이산화탄소 제거시스템의 불능에 따른 국방환경(잠수함 환경 등) 등에서 손쉽게 재생이 가능하기 때문에 고립환경에서의 생존성을 크게 증진시키는 유해가스와 이산화탄소 흡착용 조성물을 제공하는 탁월한 효과를 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 유해가스와 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조방법을 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 발명에 따른 유해가스와 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조방법을 계략적으로 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 유해가스와 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조방법을 통해 반죽이 형성된 예와 본 발명의 범위를 벗어나 반죽이 형성되지 못한 예를 촬영하여 나타낸 사진이다.
도 4는 본 발명의 실시예 1을 통해 제조된 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조과정에서 건조 및 소성 온도에 따른 탈수반응 및 탈탄산화 반응 결과를 측정하여 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 실시예 1을 통해 제조된 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조과정에서 건조 및 소성 후에 성형체의 외관을 촬영하여 나타낸 사진이다.
도 6은 본 발명의 실시예 1을 통해 제조된 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물의 이산화탄소 흡착 특성을 측정하여 나타낸 그래프이다.
도 7은 본 발명에 따른 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물의 구조 설계를 예시적으로 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명에 따른 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물의 재생 과정을 예시적으로 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명의 실시예 1을 통해 제조된 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물을 마이크로파로 재생 후에 이산화탄소의 제거 속도를 측정하여 나타낸 그래프이다.
이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예와 각 성분의 물성을 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
본 발명에 따른 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조방법은 금속 수산화물과 활성탄으로 이루어진 고체혼합물이 함유된 반죽을 제조하는 반죽제조단계(S101), 상기 반죽제조단계(S101)를 통해 제조된 반죽을 성형하는 성형단계(S103) 및 상기 성형단계(S103)를 통해 제조된 성형체를 건조하고 소성하는 건조소성단계(S105)로 이루어진다.
상기 반죽제조단계(S101)는 금속 수산화물과 활성탄으로 이루어진 고체혼합물이 함유된 반죽을 제조하는 단계로, 금속 수산화물과 활성탄으로 이루어진 고체혼합물 100 중량부 대비 유기혼합물 10 내지 300 중량부를 혼합하여 이루어진다.
상기 고체혼합물은 금속 수산화물 100 중량부 및 활성탄 5 내지 2000 중량부로 이루어지는데, 상기 활성탄의 함량이 5 중량부 미만이면 유해가스나 이산화탄소의 제거효과가 저하되며, 상기 활성탄의 함량이 2000 중량부를 초과하게 되면 상대적으로 금속 수산화물의 함량이 지나치게 낮아져 유해가스나 이산화탄소의 제거효과가 저하될 수 있다.
이때, 상기 금속 수산화물은 알칼리 토금속 수산화물이 것이 바람직하다.
또한, 상기 활성탄은 입도가 50 내지 500메시인 것을 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 유기혼합물은 상기 고체혼합물을 결속시키는 바인더의 역할을 하여 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물의 성형성을 향상시키는 역할을 하는데, 상기 고체혼합물 100 중량부 대비 10 내지 300 중량부가 혼합되며, 아세트산 칼슘 수용액에 에틸렌 글리콜과 알코올 혼합물을 혼합하여 이루어진다.
상기 유기혼합물의 함량이 10 중량부 미만이면 바인더로서의 효과가 저하되며, 상기 유기혼합물의 함량이 300 중량부를 초과하게 되면 상대적으로 고체 혼합물의 함량이 지나치게 낮아져 유해가스나 이산화탄소 제거효과가 저하될 수 있다.
상기 알코올 혼합물은 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올 및 이소프로판올로 이루어진 그룹에서 선택된 둘 이상으로 이루어지는 것이 바람직하다.
이때, 상기 유기혼합물로 상기 고체혼합물을 결속시키는 반죽의 제조과정은 기 등록된 특허(10-1072004)에 기재된 방법을 사용할 수 있다.
또한, 상기 반죽에는 상기 반죽에 함유된 고체혼합물 100 중량부 대비 무기혼합물 5 내지 1000 중량부가 더 함유될 수도 있는데, 상기 무기혼합물은 공정상의 제조용이성, 기계적물성 향상, 형태 안정성 및 탈취 등의 추가기능을 부여하는 역할을 한다.
상기 무기혼합물의 함량이 5 중량부 미만이면 상기의 효과가 미미하며, 상기 무기혼합물의 함량이 1000 중량부를 초과하게 되면 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물의 성형성이 저하될 수 있기 때문에, 10 내지 20 중량부를 함유하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 무기혼합물은 규조토, 실리카 및 제올리이트로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 성형단계(S103)는 상기 반죽제조단계(S101)를 통해 제조된 반죽을 성형하는 단계로, 상기 반죽제조단계(S101)를 통해 제조된 반죽을 금형에 투입하고 압축기나 압출기 등을 이용하여 성형체를 제조하는 과정으로 이루어지는데, 특별히 한정되지 않고 통상적인 조건과 방법을 이용하여 이루어진다.
상기 건조소성단계(S105)는 상기 성형단계(S103)를 통해 제조된 성형체를 건조하고 소성하는 단계로, 상기 성형단계(S103)를 통해 제조된 성형체를 80 내지 110℃의 온도로 건조한 후에 400 내지 900℃의 온도로 소성하여 이루어진다.
더욱 상세하게는, 상기 성형단계(S103)를 통해 제조된 성형체는 수분 및 유기용매의 휘발을 위해 성형체를 건조기에 투입하여 80 내지 150℃의 온도로 건조한 후에 건조된 성형체를 불활성 분위기(N2 또는 He 가스 분위기)에서 400 내지 900℃의 온도로 5 내지 60분간 소성하여 이루어지는데, 700 내지 900℃의 온도로 이루어지는 것이 더욱 바람직하다.
상기의 과정으로 이루어지는 건조소성단계(S105)를 거치면 구조적 안정성을 갖는 성형체가 제조되며, 성형체에 함유된 용매의 휘발이 진행되어 잔존 유기물의 제거가 이루어진다.
상기의 건조소성단계(S105)를 거치면 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조가 완료되는데, 상기의 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물은 유해가스나 이산화탄소가 흡착된 후에는 마이크로파의 조사를 통해 손쉽게 재생이 가능하다.
유해가스나 이산화탄소 등이 포집된 흡착용 조성물은 마이크로파의 조사 장치를 통해 마이크로파가 조사되면 활성탄에 흡착된 유해가스는 산화 등에 의해 제거되고, 알칼리 탄산염으로 포집된 이산화탄소는 알칼리 토금속 산화물과 이산화탄소 가스로 분해되어 제거된다.
이때, 마이크로파에 반응하여 열로 전환되는 화합물이 존재하여, 1kW마이크로파 기준 20g의 활성탄에 대하여 3분 내에 온도가 900℃ 증가하는 특성을 가진다.
이러한 특성을 이용하여 아래 도 7 내지 8과 같이 흡착용 조성물의 구조를 설계할 수 있다. 활성탄의 가온에 의해, 주변 칼슘화합물은 가온되어 활성탄 주변의 탄산염은 칼슘산화물과 이산화탄소로 분해되며, 적정한 마이크로웨이브 조사시간 및 온도제어에 따라 북합흡착제의 구조적 손상이 최소화되면서 일정량의 탄산염이 산화물로 분해되어 이산화탄소를 제거할 수 있는 산화물로 전환된다. 또는 도 6과 같이 마이크로파에 반응하는 물질을 이용하여 간접적으로 순간 가온을 통하여 흡착제를 탈탄산화 시킬 수 있으나, 마이크로파에 반응하는 활성탄의 화학적 구조를 이용하여 흡착용 조성물을 가온하여 처리하는 것이 바람직하다.
아래 표 1에 마이크로파의 조사시간에 따른 흡착용 조성물의 온도변화를 나타내었다.
<표 1>
Figure 112019107985004-pat00001
이하에서는, 본 발명에 따른 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조 와 재생방법 및 그 제조 및 재생방법을 통해 제조된 흡착용 조성물의 물성을 실시예를 들어 설명하기로 한다.
<제조예 1> 고체혼합물의 제조
금속 수산화물(하이드록시 칼슘) 80g과 입상 활성탄(50×500mesh) 48g을 혼합기에서 1시간동안 혼합하여 고체혼합물을 제조하였다.
<제조예 2> 유기혼합물의 제조
물 50ml에 아세트산 칼슘(Calcium acetate)을 15g을 녹인 아세트산 칼슘 수용액에 에틸렌 글리콜(Ethylene glycol) 13g과 알코올 혼합물(에탄올과 이소프로판올이 1:1의 중량부로 혼합) 10g을 혼합하여 유기혼합물을 제조하였다.
<제조예 3> 반죽의 제조
상기 제조예 1을 통해 제조된 고체혼합물 100 중량부에 상기 제조예 2를 통해 제조된 유기혼합물 10 중량부를 혼합하여 반죽을 제조하였다.
<실시예 1>
상기 제조예 3을 통해 제조된 반죽을 압출기에 투입하고 압출성형하여 성형체를 제조하고, 제조된 성형체를 건조기에 투입하여 110℃의 온도로 건조한 후에, 질소 분위기에서 900℃의 온도로 10분 동안 소성하여 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물을 제조하였다.
상기 실시예 1을 통해 제조된 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조과정에서 건조 및 소성 온도에 따른 탈수반응 및 탈탄산화 반응 결과를 아래 도 4에 나타내었다.
아래 도 4에 나타낸 것처럼, 성형체에 함유된 수분, 유기용매 등의 휘발성 화합물이 제거되는 것을 알 수 있다.
또한, 상기 실시예 1을 통해 제조된 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조과정에서 건조 및 소성 후에 성형체의 외관을 촬영하여 아래 도 5에 나타내었다.
아래 도 5에 나타낸 것처럼, 소성의 과정을 거치면 수분 및 유기용매 등의 휘발성 화합물은 제거되고 그래파이트 구조의 활성탄과 칼슘산화물(CaO)로 구성된 흡착용 조성물이 제조되는 것을 알 수 있다.
또한, 상기 실시예 1을 통해 제조된 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물의 이산화탄소 흡착 특성을 측정하여 아래 도 6에 나타내었다.
{단, 이산화탄소의 흡착 특성은 85%의 습도와 5%의 이산화탄소 농도에서 측정된 회분식 반응 결과이다.
또한, 시료가 담긴 컬럼을 CO2로 포화시키고 He으로 표면에 있는 모든 물리흡착 가스를 제거 한 후, 800℃까지 승온 시켜 탈착된 가스의 양을 TCD(Thermal Conductivity Detector) signal로 환산하여 측정하였다.}
아래 도 6에 나타낸 것처럼, 본 발명의 실시예 1을 통해 제조된 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물은 우수한 이산화탄소 제거효과를 나타내는 것을 알 수 있다.
또한, 상기 실시예 1을 통해 제조된 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물의 BET 면적 및 유해가스 흡착 특성(요오드)을 측정하여 아래 표 2 내지 3에 나타내었다.
(단. BET 비표면적은 저온 질소 흡착법으로, BELSORP사의 Mini II (JAPAN)에 의거하여 측정하였다.)
아래 표 3에 나타낸 것처럼, 본 발명의 실시예 1을 통해 제조된 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물은 유해가스 흡착 특성이 우수한 것을 알 수 있다.
<표 2>
Figure 112019107985004-pat00002
<표 3>
Figure 112019107985004-pat00003
또한, 상기 실시예 1을 통해 제조된 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물을 마이크로파 재생 후 이산화탄소의 제거 속도를 측정하여 아래 도 9에 나타내었다.
{단, 이산화탄소의 흡착 특성은 85%의 습도와 5%의 이산화탄소 농도에서 측정된 회분식 반응 결과이다.
또한, 시료가 담긴 컬럼을 CO2로 포화시키고 He으로 표면에 있는 모든 물리흡착 가스를 제거 한 후, 800℃까지 승온 시켜 탈착된 가스의 양을 TCD(Thermal Conductivity Detector) signal로 환산하여 측정하였다.}
아래 도 9에 나타낸 것처럼, 마이크로파를 이용하여 재생한 흡착용 조성물의 초기 제거속도에 비해 상대적으로 낮은 속도를 나타내지만, 그 차이는 크지 않으며, 도 8과 같이 마이크로웨이브를 이용하여 재생할 경우, 이산화탄소를 충분히 빠른 속도로 제거할 수 있는 것을 알 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 유해가스와 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조 및 재생방법은 금속 수산화물과 활성탄이 함유되어 유해가스와 이산화탄소에 대해 우수한 제거효율을 나타내며 마이크로파의 조사를 통해 손쉽게 재생이 가능한 유해가스와 이산화탄소 흡착용 조성물 및 재생방법을 제공한다.
또한, 마이크로파의 조사를 통해 손쉽게 재생이 가능하기 때문에, 이산화탄소의 지속적인 제거가 요구되는 주거환경, 소규모 일반환경, 산업환경 및 특수환경 등에서 인간활동의 쾌적성과 안전성을 효과적으로 보장하는 유해가스와 이산화탄소 흡착용 조성물을 제공한다.
또한, 미세먼지로 인해 환기가 어려운 주거환경, 이산화탄소 제거시스템의 불능에 따른 국방환경(잠수함 환경 등) 등에서 손쉽게 재생이 가능하기 때문에 고립환경에서의 생존성을 크게 증진시키는 유해가스와 이산화탄소 흡착용 조성물을 제공한다.
S101 ; 반죽제조단계
S103 ; 성형단계
S105 ; 건조소성단계

Claims (9)

  1. 금속 수산화물과 활성탄으로 이루어진 고체혼합물이 함유된 반죽을 제조하는 반죽제조단계;
    상기 반죽제조단계를 통해 제조된 반죽을 성형하는 성형단계; 및
    상기 성형단계를 통해 제조된 성형체를 건조하고 소성하는 건조소성단계;로 이루어지며,
    상기 고체혼합물은 금속 수산화물 100 중량부 및 활성탄 5 내지 2000 중량부로 이루어지고,
    상기 반죽에는 상기 반죽에 함유된 고체혼합물 100 중량부 대비 무기혼합물 5 내지 1000 중량부가 더 함유되며,
    상기 무기혼합물은 제올라이트인 것을 특징으로 하는 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 반죽제조단계는 고체혼합물 100 중량부 대비 유기혼합물 10 내지 300 중량부를 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 금속 수산화물은 알칼리 토금속 수산화물인 것을 특징으로 하는 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조방법.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 유기혼합물은 아세트산 칼슘 수용액에 에틸렌 글리콜과 알코올 혼합물을 혼합하여 이루어지며,
    상기 알코올 혼합물은 에탄올, 메탄올, 프로판올, 부탄올 및 이소프로판올로 이루어진 그룹에서 선택된 둘 이상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조방법.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 건조소성단계는 상기 성형단계를 통해 제조된 성형체를 80 내지 150℃의 온도로 건조한 후에 400 내지 900℃의 온도로 소성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물의 제조방법.
  9. 청구항 1 내지 4 및 청구항 8 중 어느 한 항에 따른 제조방법을 통해 제조된 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물에 마이크로파를 조사하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유해가스 및 이산화탄소 흡착용 조성물의 재생방법.
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