KR20030088617A - 탈염소 세라믹 조성물 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 탈염소 세라믹 조성물 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 환원제와 칼슘-실리케이트(Calcium-Silicate)계 등의 무기질 바인더를 주요성분으로 하는 탈염소 세라믹 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 탈염소 세라믹 조성물은 음용수, 생활용수 및 공업용수에 포함되어 있는 염소에 의한 피해를 방지하기 위한 것으로 특히, 무기질 바인더를 이용함으로서 수중에서의 강도저하를 방지하여 환원제의 소비효율을 증대시키고, 장기사용에 따른 원가절감효과를 가져오며, 냉수 및 온수 또한 소용량 및 대용량 염소제거장치에 모두 응용할 수 있는 등 응용범위를 확대할 수 있다.

Description

탈염소 세라믹 조성물 및 그 제조방법{Ceramic Composition for Remove Chlorine and The Manufacturing Methode}
본 발명은 탈염소 세라믹 조성물 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 음용수, 생활용수, 공업용수내의 잔류염소를 제거하기 위한 것으로서 음용수에 있어서 염소냄새의 제거 및 물맛의 향상, 염소소독 부산물의 생성방지 뿐만 아니라 고도정수처리시스템에서 염소에 의한 장치의 부식 및 오존소비의 억제와 생물 활성탄 형성저해방지, 생활용수와 공업용수에 있어서 아토피성 피부질환의 예방, 유색세탁물의 탈색방지, 염색장애 방지, 무염소 공업용수의 공급 등에 기여할수 있는 것이다.
1980년대 이후 빠르게 진행된 공업화, 도시화의 영향으로 산업폐수 발생량이 지난 15년간 4.5배가 증가하고 농약사용량은 지난 20년간 3.5배가 늘어나는 등 오염물질 발생량이 크게 늘고 있다. 오염물질의 급증은 특히 수질오염을 심화시켜 4대강의 오염도가 이미 기준치를 초과했으며 적조발생 건수와 피해액도 계속 증가하고 있는 것으로 나타났다. 환경부의 자료에 의하면 우리나라에서는 하루 19,724천톤의 오폐수가 발생하고 있으며 생활하수가 15,463천톤/일(78%)로 가장 많고, 산업폐수는 4,068천톤/일(21%), 축산폐수는 193천톤/일(1%)가 발생되며 강, 하천, 호수 등으로 흘러들어간다. 이러한 지표면을 흐르고 있는 하천이나 저수지, 호수 등에 모여 있는 물들은 유기물질이 많고 세균 및 미생물의 번식에 알맞기 때문에 탁도는 높으며 지층을 통과하지 않기 때문에 광물질의 함량이 적다.
우리나라는 상수도 취수원으로 이러한 오염원이 포함된 4대강 유역을 중심으로한 지표수를 대부분 상수원으로 사용하는데 취수원에 포함되어 있는 각종 병원성 세균과 미생물 등을 살균하기 위해 인위적인 소독이 필수적이며 더욱더 강화되고 있는 실정이다.
수돗물의 염소소독(Chlorination)은 미국에서 1900년부터 시작하였고 이로인해 수인성질병(콜레라, 장티프스 등) 발병율이 현저하게 감소하여 현재 전세계적으로 널리 사용되고 있다. 염소가 소독제로 사용되는 이유는 비용대비 각종 세균 멸균효과가 뛰어나며, 배관을 통해 물을 공급하기 위한 잔류효과로 가정내 수도까지 세균번식을 방지하는 효과가 뛰어나기 때문이다. 따라서 가정에서 물사용시 잔류염소에 대한 각 국가별 기준치가 있고, 국내는 환경부 기준 0.2∼0.4ppm 이상이 기준으로 되어있다. 현재까지 박테리아 등 병원성 세균을 멸균하는 가장 효율적 수단이며 가정내 수인성 질병 전파억제에 효과적인 소독제로서 이용되고 있다.
그러나 이러한 염소소독은 가정내 음용수중의 이취미의 발생, 발암성 염소소독 부산물인 트리할로메탄(THMs)의 생성, 고도정수처리시스템에서 염소에 의한 장치의 부식 및 오존소비와 생물 활성탄 형성저해, 생활용수와 공업용수에 있어서 아토피성 피부질환의 유발, 유색세탁물의 탈색, 염색장애 등의 문제점을 유발하고 있으며 이를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
〈음용수에서의 문제점〉
일반적으로 재래식 정수처리 공정은 원수 -> 착수정 -> 전염소주입 -> 응집 -> 침전 -> 모래여과 -> 후염소주입 -> 정수의 공정으로 구성되어 있다. 재래식 정수처리 공정에서 전염소주입은 암모니아성 질소의 농도가 높은 겨울철시기에는 암모니아성 질소의 10배 정도의 염소주입에 의한 파괴점염소(Break Point Chlorination)처리를 실시하고 있으며, 후염소에서는 수도관말에서 유리잔류염소 농도를 유지하기 위하여 부족분 만큼의 염소를 주입하고 있다.
그러나 파괴점염소처리를 위하여 과량으로 주입된 염소가 공정처리수중에 잔류하여 원수중에 존재하는 유기물과 결합할 경우 발암성을 지니는 염소소독부산물인 트리할로메탄(THMs)을 생성하는 등의 심각한 문제점들이 지적되고 있다. 또한 국내 상수원 오염의 가속화와 계속적으로 강화되는 먹는물 수질기준을 만족하기 위하여 기존의 재래식 수처리 기술을 개선하거나 새로운 기술 즉, 모래여과 후단에서 오존(O₃)/생물활성탄 공정 등의 고도정수처리시설에 있어서 배오존처리 장치의 부식과 오존의 소비 및 생물활성탄 형성 저해 등의 심각한 문제점을 유발하고 있다.
〈생활용수 및 공업용수에서의 문제점〉
생활용수에 사용되는 수돗물의 경우 별도의 정수장비 없이 사용되고 있다.
그러나 수돗물의 유리잔류염소량이 인체에 무해할 정도로 적다고 하여도, 물속에 녹아있는 염소성분은 인체에 좋지 않은 것이 사실이다. 특히, 유리잔류염소는 피부가 약한 사람에게는 좋지 않기 때문에 어린이들이나 피부가 약한 사람들에 있어서 가려움증, 피부건조증, 아토피성 피부질환 등을 일으키는 원인으로 작용하고, 43℃정도의 뜨거운 물에서는 물속에 용해된 Chloroform의 50%와 TCE(Trichloro ethylene)의 80%를 공기중으로 방출하며, 이러한 휘발성 물질은 폐를 통해 쉽게 혈액속으로 흡입된다.
또한 염색공업 및 세탁기를 이용한 세탁시, 유색의류의 탈색을 일으키는 원인이 된다. 염소성분이 유색의류의 색을 탈색시키는 원리를 보다 상세히 설명하면, 물체가 색을 띤다는 것은 물체가 광원으로부터 에너지를 받아 물체의 전자전위가 일어나게 됨으로서 흡수색의 보색을 띠게 되는 현상으로, 물체내부의 화학구조가 이중결합이나 비공유 전자쌍을 가지는 구조는 가시광선 영역내의 에너지에 의해 들뜬 상태가 되어 색을 띠나 단일결합 구조는 가시광선 영역의 에너지로는 전자전위가 일어나지 않아 색을 띨 수 없게된다.
즉, 색을 띠는 물체의 화학구조를 보면 이중결합이나 비공유 전자쌍을 가지고 있으며, 이런 화학구조를 발색단 또는 조색단이라 부른다.
한편, 이러한 발색단을 가지는 유색의류는 이중결합(π 결합)구조를 취하고 있는데, 세탁수내의 유리잔류염소는 상기 유색의류의 염료내에 있는 발색단과 반응하여 단일결합(ρ 결합)구조를 이룸으로서 발색단의 특성을 변화시켜 색을 띠지 못하게 되는 것이다.
본 발명은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 음용수, 생활용수 및 공업용수에 포함되어 있는 염소성분이 환원제와 반응하여 제거되도록 함으로서염소성분에 의한 피해를 방지하기 위한 것으로 특히, 무기질 바인더를 이용함으로서 수중에서의 강도저하를 방지하여 환원제의 소비효율을 증대시키고, 장기사용에 따른 원가절감효과를 가져오며, 냉수 및 온수 또한 소용량 및 대용량 염소제거장치에 모두 응용할 수 있는 탈염소 세라믹 조성물을 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 다른 목적은 상기 탈염소 세라믹 조성물의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 조성물은 탈염소제로서 환원제 50∼95중량%, 주결합제로서 무기질 바인더 5∼50중량%, 제1의 보조결합제 0.1∼10 중량%, 제2의 보조결합제 0.2∼10중랑% 및 응결·경화시간 조절제 0.2∼10중량%로 이루어진 염소제거용 세라믹 조성물을 제공한다.
또한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 탈염소제로서 환원제 50∼95중량%, 주결합제로서 무기질 바인더 5∼50중량%, 제1의 보조결합제 0.1∼10 중량%, 제2의 보조결합제 0.2∼10중량% 및 응결·경화시간 조절제 0.2∼10중량%를 혼합기를 이용하여 5∼60분 동안 혼합하고, 여기에 물 5∼50 중량%를 첨가하고 혼합한 후, 볼(Ball) 또는 펠렛(Pellet), 블록(Block), 하니컴(Honeycomb)형태의 성형물로 성형한다. 또한, 성형물을 1∼10기압, 상온∼l80℃에서 6∼48시간 동안 양생시킨 후 상온에서 1∼30일 동안 숙성시켜 제조되는 탈염소 세라믹 조성물의 제조방법을 제공한다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 환원제, 주결합제, 제1의 보조결합제, 제2의 보조결합제 및 응결·경화시간 조절제를 함유하고 있는 탈염소 세라믹 조성물을 제공한다.
구체적으로, 본 발명에 따른 환원제는 탈염소제로서 아황산나트륨(Na₂SO₃), 아황산수소나트륨(NaHSO₃), 티오황산나트륨(Na₂S₂O₃), 아황산칼슘(CaSO₃) 등 황산염 및 황화은(AgS; Argentite), 황화구리(CuS; Covellite, CuS₂; Chalcocite), 황화철(FeS; Pyrrhotite, FeS₂; Pyrite), 황화니켈(Ni₃S₂; Heazlewoodite), 황화아연(ZnS; Sphalerite) 등 금속황화물로 이루어진 군으로부터 하나 또는 그 이상 선택된 환원제 50∼95중량%로 본 발명의 탈염소 세라믹 조성물에 첨가되는 것이 바람직하며, 75∼90중량%로 첨가되는 것이 보다 바람직하다.
아황산(H₂SO₃)과 염소(chlorine) 및 모노클로로아민(MCA, Monochloroamine), 디클로로아민(DCA, Dichloroamine), 트리클로로아민(TCA, Trichloroamine)과의 반응을 다음 반응식 1에 나타내었다.
[반응식 1]
Cl₂ + H₂SO₃ + H₂O --> H₂SO₄ + 2HCl
NH₂Cl + H₂SO₃ + H₂O --> NH₄Cl + H₂SO₄
NHCl₂+ 2H₂SO₃+ 2H₂O --> NH₄Cl +2H₂SO₄+ HCl
NCl₃+ 3H₂SO₃+3H₂O --> NH₄Cl + 3H₂SO₄+2HCl
특히, 본 발명의 탈염소 세라믹 조성물은 주결합제로서 백색 포틀랜드 시멘트, 보통 포틀렌드 시멘트, 혼합 시멘트, 알루미나 시멘트로 이루어진 군으로부터하나 또는 그 이상의 선택된 칼슘-실리케이트계의 무기질 바인더를 사용한다.
본 발명에 따른 칼슘-실리케이트계 무기질 바인더는 규산3칼슘(이하 'C₃S'라 함), 균산2칼슘(이하 'C₂S'라 함), 알루민산3칼슘(이하 'C₃A'라 함)과 테트라칼슘 알루미노 페라이트(이하 'C₄AF'라 함) 화합물이 전체 구성성분의 90%이상을 차지하고 있으며, 일반적으로 C₃S와 C₂S가 전체 화합물의 60%이상을 차지하고 있기 때문에 결합특성은 이 두가지 화합물에 의해 좌우된다. 이들 무기질 바인더 구성물은 물과 반응하여 규산칼슘 수화물과 수산화 칼슘을 생성하게 되는데 이러한 반응을 수화반응이라고 하며, 이러한 수화반응을 통하여 초기수화, 응결 및 경화과정을 거쳐 안정한 상태의 수화물이 생성되는 것이다. 이중 규산칼슘 수화물이 조직내에서 바인더 역할을 하는 주체가 된다.
본 발명에 따른 칼슘-실리케이트계 무기질 바인더는 5∼50중량%로 사용되는데, 5중량%미만일 경우 결합제의 양이 상대적으로 부족하여 조직을 형성하는 결합력이 저하되고, 50중량%를 초과하면 탈염소 기능을 발휘하게 되는 환원제의 양이 적어지게 되어 염소제거 성능이 저하되는 문제점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 제1의 보조 결합제로서 지르코늄 포스페이트, 알루미늄 포스페이트 등 인산염계 화합물 또는 콜로이드 실리카졸, 규산나트륨, 규산칼슘 등 규산 알칼리계 화합물 0.1∼10중량%와 제2의 보조 결합제로서 비닐 아세테이트계, 비닐 에스테르계, 비닐 클로라이드계, 비닐 라우레이트계 및 비닐 에틸렌계의 분말수지 0.2~10중량%를 포함한다.
이때, 상기한 본 발명에 따른 제1의 보조 결합제는 0.1∼10중량%로 본 발명의 탈염소 세라믹 조성물에 첨가되는 것이 바람직하며, 5중량%로 첨가되는 것이 보다 바람직하다. 상기 제1의 보조 결합제는 본 발명의 조성물에 포한된 수산화 칼슘과 반응하여 불용성의 화합물을 형성함으로서 조직을 더욱 치밀하게 하고 성형물의 강도를 더욱 증대시키게 된다. 이와 같은 제1의 보조 결합제는 지르코늄 포스페이트, 알루미늄 포스페이트 등 인산염계 화합물 또는 콜로이드 실리카졸, 규산나트륨, 규산칼슘 등 규산 알칼리계 화합물로부터 선택된 하나 이상인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 제2의 보조 결합제는 분말수지로 비닐 아세테이트계, 비닐 에스테르계, 비닐 클로라이드계, 비닐 라우레이트계 및 에틸렌계로 이루어진 군으로부터 하나 또는 그 이상인 것이 바람직하다. 분말수지는 용제로 사용되는 물에 용해되어 주결합제의 수화반응에 거의 영향을 미치지 않으면서 수화물 입자주위 및 공극을 채워줌으로서 막을 형성하게 되고 이러한 막이 수화물간의 접착성을 향상시키는 역할을 수행한다. 또한 이러한 수용성 고분자 분말을 사용함으로서 고분자물질 자체가 가지는 접착성 때문에 초기강도가 개선되는 특징을 가지게되며 작업성도 증진되는 효과도 있다. 본 발명에 따른 제2의 보조 결합제는 0.2~10중량%로 본 발명의 탈염소 세라믹 조성물에 첨가되는 것이 바람직하며, 5중량%로 첨가되는 것이 보다 바람직하다.
일반적으로 칼슘-실리케이트계의 무기질 바인더의 수화반응은 초결을 거쳐 응결될 때가지 약 8∼10시간 정도가 소요되며, 경화반응은 이후 매우 장기간의 시간이 소요된다. 따라서 본 발명의 탈염소 세라믹 조성물의 성형가공을 위하여 응결시간을 조절할 필요가 있다. 본 발명에서는 상기의 문제점을 해결하기 위하여 주결합제의 초기 수화반응 속도를 제어함으로서 탈염소 세라믹 조성물의 성형가공시간을 만족할 수 있도록 하는 응결·경화시간 조절제로서 탄산소다, 염화칼슘 등 염소화합물, 초산염, 아초산염 등을 단독 또는 혼합하여 사용될 수 있으며, 그 사용량은 탈염소 세라믹 조성물의 0.2∼10중량%가 바람직하며, 2중량%로 첨가되는 것이 보다 바람직하다.
이상과 같은 탈염소 세라믹 조성물은 환원제, 주결합제, 제1의 보조결합제, 제2의 보조결합제, 응결·경화시간 조절제를 물과 혼합한 후 성형과정과 양생과정을 거쳐 제조된다.
구체적으로, 본 발명의 탈염소 세라믹 조성물은 환원제 50∼95중량%, 주결합제 5~50중량% 및 제1의 보조결합제 0.1∼10 중량%, 제2의 보조결합제 0.2∼10중량%, 응결·경화시간 조절제 0.2∼10중량%에 물 5∼50중량%, 바람직하게는 40중량%를 첨가하고 혼합기를 이용하여 5∼60분 동안 혼합한 후 볼(Ball) 또는 펠렛(Pellet), 블록(Block), 하니컴(Honeycomb)형태의 성형물로 성형한다. 또한, 성형물을 1∼10기압, 상온∼l80℃에서 6∼48시간 동안, 바람직하게는 1기압, 75℃, 12시간 동안 양생시킨 후 상온에서 1~30일 동안, 바람직하게는 7일 동안 숙성시켜 제조되는 탈염소 세라믹 조성물의 제조방법을 제공한다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
〈실시예 1〉
탈염소 세라믹 조성물의 제조
탈염소 세라믹 조성물은 환원제로서 아황산칼슘 78중량%, 주 결합제로서 백색 포틀랜드 시멘트 10중량% 및 제1의 보조결합제로서 지르코늄 포스페이트 5중량%, 제2의 보조결합제로서 분말수지(상품명: Vinapas RI 551Z) 5중량%, 응결·경화시간 조절제로서 탄산소다 2중량%에 대하여 물 40중량% 첨가하고 혼합기를 이용하여 30분 동안 혼합한 후 압출성형기를 이용하여 펠렛(Pellet)형태의 성형물로 성형하였다. 이렇게 제조된 성형물을 1기압, 75℃, 12시간 동안 양생시킨 후 상온에서 7일 동안 숙성시켜 제조하였다.
〈실시예 2〉
탈염소 세라믹 조성물의 염소제거효과 조사
하기와 같은 조건으로 실시예 1에서 제조된 탈염소 세라믹 조성물의 염소제거효과를 시험하였다.
· 시험방법: 환경부고시 200-133호
· 유 입 수: 수도수
· 수 온: 20℃
· 수 압: 1.0kgf/cm²
상기 조건하에서 시료의 염소제거율을 측정하였다. 표 1에서 보는 바와 같이 유입수의 잔류염소 농도는 2mg/ℓ 이었느나 유출수에서는 잔류염소가 검출되지 않았다. 즉 본 발명에 따른 탈염소 세라믹 조성물의 염소제거율은 100%를 나타내었다.
이의 결과를 아래 표 1에 기재하였다.
[표 1] 염소제거효과
〈실시예 3〉
탈염소 세라믹 조성물의 내구성 조사
본 발명의 탈염소 세라믹 조성물의 내구성을 조사하기 위하여 상기 탈염소 세라믹 조성물이 충진된 필터에 대하여 통수량에 따른 잔류염소의 농도를 조사하였다.
· 시험방법: KS M 0100-88
· 유 입 수: 수도수
· 수 온: l8℃
· 수 압: 1.5kgf/cm²
· 통 수 량: 12,000L
· 충 진 량: 100g/EA
상기 조건하에서 시료의 통수량에 따른 내구성을 측정하였다. 표 2에서 보는 바와 같이 12,000L의 수도수를 통과시킨 후에도 유출수에서는 잔류염소가 검출되지 않았다. 즉 본 발명에 따른 탈염소 세라믹 조성물의 내구성은 12,000L 이상으로 나타났다.
이의 결과를 아래 표 2에 기재하였다.
[표 2] 내구성 평가
본 발명에 따른 탈염소 세라믹 조성물은 음용수, 생활용수 및 공업용수로 이용되는 수도수에 포함되어 있는 결합잔류염소인 모노클로로아민, 디클로로아민, 트리클로로아민 및 유리잔류염소(HOCl, OCl-)등의 잔류염소성분이 환원제와의 환원반응에 의하여 제거되도록 함으로서 음용수에 있어서 염소냄새의 제거 및 물맛의 향상, 발암성 염소소독 부산물인 트리할로메탄(THMs)의 생성방지 뿐만 아니라 고도정수처리시스템에서 염소에 의한 장치의 부식 및 오존소비의 억제와 생물 활성탄 형성저해방지, 생활용수와 공업용수에 있어서 아토피성 피부질환의 예방, 유색세탁물의 탈색방지, 염색장애 방지, 무염소 공업용수의 공급 등에 기여할 수 있는 것이다.
특히, 무기질 바인더를 이용함으로서 수화반응에의한 수중에서의 강도저하를 방지하여 환원제의 소비효율을 증대시키고, 장기사용에 따른 원가절감효과를 가져오며, 냉수 및 온수 또한 소용량 및 대용량 염소제거장치에 모두 응용할 수 있는 탈염소 세라믹 조성물을 제공할 수 있다.

Claims (7)

  1. 탈염소제로서 환원제 50∼95중량%, 주결합제로서 무기질 바인더 5∼50중량%, 제1의 보조결합제 0.1~10중량%, 제2의 보조결합제 0.2∼10중량% 및 응결·경화시간 조절제 0.2~10중량%로 이루어진 염소제거용 세라믹 조성물.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 환원제는 탈염소제로서 아황산나트륨(Na₂SO₃), 아황산수소나트륨(NaHSO₃), 티오황산나트륨(Na₂S₂O₃), 아황산칼슘(CaSO₃) 등 황산염 및 황화은(AgS; Argentite), 황화구리(CuS; Covellite, CuS₂; Chalcocite), 황화철(FeS; Pyrrhotite, FeS₂; Pyrite), 황화니켈(Ni₃S₂; Heazlewoodite), 황화아연(ZnS; Sphalerite) 등 금속황화물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 그 이상인 것을 특징으로 하는 탈염소 세라믹 조성물.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 주결합제는 백색 포틀랜드 시멘트, 보통 포틀렌드 시멘트, 혼합 시멘트, 알루미나 시멘트로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 그 이상의 칼슘-실리케이트계의 무기질 바인더인 것을 특징으로 하는 탈염소 세라믹 조성물.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 제 1의 보조결합제는 지르코늄 포스페이트, 알루미늄 포스페이트 등 인산염계 화합물 및 콜로이드 실리카졸, 규산나트륨, 규산칼슘 등규산 알칼리계 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 그 이상인 것을 특징으로 하는 탈염소 세라믹 조성물.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 제 2의 보조결합제는 비닐 아세테이트계, 비닐 에스테르계, 비닐 클로라이드계, 비닐 라우레이트계 및 에틸렌계로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 그 이상의 분말수지인 것을 특징으로 하는 탈염소 세라믹 조성물.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 응결·경화시간 조절제는 탄산소다, 초산염, 아초산염, 염화칼슘 등 염소화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 그 이상인 것을 특징으로 하는 탈염소 세라믹 조성물.
  7. 탈염소제로서 환원제 50~95중량%, 주결합제로서 무기질 바인더 5~50중량%, 제1의 보조결합제 0.1~10중량%, 제2의 보조결합제 0.2∼10중량% 및 응결·경화시간 조절제 0.2∼10중량%를 혼합기를 이용하여 5∼60분 동안 혼합하고, 여기에 물 5∼50중량%를 첨가하여 이 혼합물을 볼(Ball) 또는 펠렛(Pellet), 블록(Block), 하니컴(Honeycomb)형태의 성형물로 성형하고, 완성된 성형물을 1∼10기압, 상온∼180℃에서 6∼48시간 동안 양생시킨 후 상온에서 1∼30일 동안 숙성시켜 제조되는 탈염소 세라믹 조성물의 제조방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108786927A (zh) * 2017-04-27 2018-11-13 沈阳三聚凯特催化剂有限公司 一种脱氯剂载体的制备方法及包含其的液相脱氯剂

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10231157A (ja) * 1997-02-18 1998-09-02 Michio Kashima コンクリートの劣化抑制用のセメントモルタル
KR19990011605A (ko) * 1997-07-19 1999-02-18 하원태 시멘트 혼화제 및 그 제조방법
KR20010069259A (ko) * 2000-12-06 2001-07-25 최재영 염분 제거제 조성물 및 이를 사용하여 염분을 제거하는 방법
KR20020022453A (ko) * 2000-09-20 2002-03-27 한종웅 원적외선 방사체 조성물

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10231157A (ja) * 1997-02-18 1998-09-02 Michio Kashima コンクリートの劣化抑制用のセメントモルタル
KR19990011605A (ko) * 1997-07-19 1999-02-18 하원태 시멘트 혼화제 및 그 제조방법
KR20020022453A (ko) * 2000-09-20 2002-03-27 한종웅 원적외선 방사체 조성물
KR20010069259A (ko) * 2000-12-06 2001-07-25 최재영 염분 제거제 조성물 및 이를 사용하여 염분을 제거하는 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108786927A (zh) * 2017-04-27 2018-11-13 沈阳三聚凯特催化剂有限公司 一种脱氯剂载体的制备方法及包含其的液相脱氯剂

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