KR20120054958A - 이산화탄소 흡착제의 제조방법 및 상기 흡착제를 이용한 다단 흡착필터 - Google Patents

이산화탄소 흡착제의 제조방법 및 상기 흡착제를 이용한 다단 흡착필터 Download PDF

Info

Publication number
KR20120054958A
KR20120054958A KR1020100116376A KR20100116376A KR20120054958A KR 20120054958 A KR20120054958 A KR 20120054958A KR 1020100116376 A KR1020100116376 A KR 1020100116376A KR 20100116376 A KR20100116376 A KR 20100116376A KR 20120054958 A KR20120054958 A KR 20120054958A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
filter
carbon dioxide
adsorbent
hydroxide
stage
Prior art date
Application number
KR1020100116376A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101267986B1 (ko
Inventor
조영민
권순박
박덕신
정우성
Original Assignee
한국철도기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국철도기술연구원 filed Critical 한국철도기술연구원
Priority to KR1020100116376A priority Critical patent/KR101267986B1/ko
Publication of KR20120054958A publication Critical patent/KR20120054958A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101267986B1 publication Critical patent/KR101267986B1/ko

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02CCAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/40Capture or disposal of greenhouse gases of CO2

Landscapes

  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

본 발명은 알칼리 금속계 수산화물을 유기용매에 분산시키고, 여기에 물리적 이산화탄소 흡착제를 혼합시켜 상기 수산화물을 상기 물리적 이산화탄소 흡착제에 담지시킨 다음, 건조시키는 이산화탄소 흡착제의 제조방법 및 상기 흡착제를 이용한 다단계 흡착필터에 관한 것이다.
본 발명은 단기간에 다수의 사람이 밀집하는 지하철 객실, 학교, 도서관, 영화관, 공연장 등의 실내 이산화탄소 농도를 기존에 비하여 소량의 흡착제를 사용하면서도 더욱 빨리 효율적으로 저감할 수 있다.

Description

이산화탄소 흡착제의 제조방법 및 상기 흡착제를 이용한 다단 흡착필터{Method for preparing an adsorbent for carbon dioxide and a multi-stage absorption filter using the adsorbent}
본 발명은 이산화탄소용 흡착제의 제조방법 및 상기 흡착제를 이용한 다단계 흡착필터에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 단기간에 다수의 사람이 밀집하는 지하철 객실, 학교, 도서관, 영화관, 공연장 등의 실내공간에서 사람에 의하여 발생되는 이산화탄소를 인위적으로 흡착시켜 저감할 수 있는 이산화탄소용 흡착제의 제조방법 및 상기 흡착제를 이용한 다단계 흡착필터에 관한 것이다.
실내 공간에 이산화탄소 농도가 높아지면 두통, 졸리움, 나른함, 집중력 저하 등의 악영향이 나타날 수 있기 때문에 일반적인 실내공간에서는 환기가 필수적이다. 그러나, 단기간에 다수의 사람이 밀집하는 실내공간에서는 환기용량에 맞출 수 없으므로, 실내의 이산화탄소 농도가 급격히 높아지게 된다.
또한, 이를 방지하기 위하여 지속적으로 환기를 하게 될 경우 여름철과 겨울철에는 냉난방 에너지가 과도하게 소요될 우려가 있다. 이에 실내의 이산화탄소를 인위적으로 흡착시켜 실내공기질을 개선시키고, 환기량 감소를 통해 냉난방 에너지를 절약하기 위한 요구가 있다.
한편, 기존 이산화탄소의 흡착제로는 실리카, 활성탄, 제올라이트 등이 널리 사용되고 있다. 이들은 이산화탄소를 물리적으로 흡착시키는 것으로 이들의 공통점은 세공이 잘 발달되어 있다는 것이다. 이 외에는 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화리튬 등도 이산화탄소의 흡착제로 사용되고 있는데, 이들은 이산화탄소와 화학적으로 반응하여 이산화탄소를 효율적으로 제거할 수 있다.
이에 최근에는 특허문헌 1 및 특허문헌 2와 같이 물리적 흡착제에 화학적 흡착 성능을 부가할 수 있도록 제올라이트 등의 이온을 교환하는 기술이 적용되기도 한다.
그러나, 물리적으로 이산화탄소를 흡착시키는 실리카, 활성탄, 제올라이트 등의 흡착제는 흡착량이 세공의 수와 분포에 강하게 의존하므로, 흡착량이 금방 포화되며 흡착된 이산화탄소도 쉽게 탈착되어 흡착성능이 떨어진다.
또한, 화학적으로 이산화탄소를 흡착시키는 화학적 흡착제의 경우 가루 또는 고체 상태로 존재하여 공기 중의 이산화탄소 저감에 사용할 경우 유해 화학물질이 공중에 떠다니며 사람들에게 유해한 영향을 미칠 우려가 있으며, 또한 이산화탄소와 반응하면 생성물로 물이 발생하는데, 화학적 흡착제가 물에 녹아 강한 염기성 용액을 생성하고, 이 용액이 실내 공간을 강한 염기로 오염시킬 우려가 있다.
그리고, 특허문헌 1 및 특허문헌 2와 같이 물리적 흡착제와 화학적 흡착제를 혼합하는 이온 교환 기술의 경우, 비교적 성능이 우수한 제올라이트와 같은 물리적 흡착제는 물과 닿으면 현저하게 흡착성능이 떨어져서, 결국은 화학적 흡착제만 단독으로 사용한 경우와 흡착성능의 차이가 별로 크지 않았다.
특허문헌 1: 한국 등록특허 제10-0562020호
특허문헌 2: 한국 등록특허 제10-0879312호
이에 본 발명에서는 제올라이트와 같은 기존의 대표적인 물리적 흡착제에 화학적 흡착제인 수산화리튬, 수산화칼륨, 수산화나트륨 등의 수산화물을 담지시킬 때, 상기 수산화물의 용매로 기존의 물을 사용하는 대신에 유기용매(톨루엔 등)를 사용하여 상술한 문제점을 해결할 수 있었고, 본 발명은 이에 기초하여 완성되었다.
따라서, 본 발명의 목적은 물리적 흡착제에 화학적 흡착제를 간단하고 경제적인 방법으로 담지시켜 이산화탄소 흡착 효율이 우수한 흡착제를 제조하는 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 흡착제를 이용한 다단계 흡착필터를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 이산화탄소 흡착제의 제조방법은 알칼리 금속계 수산화물을 유기용매에 분산시키고, 여기에 물리적 이산화탄소 흡착제를 혼합시켜 상기 수산화물을 상기 물리적 이산화탄소 흡착제에 담지시킨 다음, 건조시키는 것을 특징으로 한다(이하 "제1발명"이라 한다).
제1발명에 있어서, 상기 알칼리 금속계 수산화물은 수산화나트륨, 수산화칼륨 및 수산화리튬으로 이루어진 군으로부터 하나 이상 선택되는 것을 특징으로 한다.
제1발명에 있어서, 상기 물리적 이산화탄소 흡착제는 제올라이트, 활성탄 또는 실리카인 것을 특징으로 한다.
제1발명에 있어서, 상기 유기용매는 톨루엔, 벤젠, 메탄올 또는 이들의 혼합용매인 것을 특징으로 한다.
제1발명에 있어서, 상기 알칼리 금속계 수산화물과 물리적 이산화탄소 흡착제의 혼합은 유기용매 100중량부에 대하여 0 초과 5중량부 이하의 계면활성제의 존재하에서 수행되는 것을 특징으로 한다.
제1발명에 있어서, 상기 계면활성제는 음이온계 계면활성제, 양이온계 계면활성제, 비이온성 계면활성제 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 한다.
제1발명에 있어서, 상기 건조는 150?200℃의 온도에서 수행되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 상기 흡착제를 이용한 다단 흡착필터는 알칼리 금속계 수산화물을 유기용매에 분산시키고, 여기에 물리적 이산화탄소 흡착제를 혼합시켜 상기 수산화물을 상기 물리적 이산화탄소 흡착제에 담지시킨 다음, 건조시킨 이산화탄소 흡착제가 내장된 개질 필터가 적층된 다단필터로 구성된다(이하 "제2발명"이라 한다).
제2발명에 있어서, 상기 알칼리 금속계 수산화물은 수산화나트륨, 수산화칼륨 및 수산화리튬으로 이루어진 군으로부터 하나 이상 선택되는 것을 특징으로 한다.
제2발명에 있어서, 상기 물리적 이산화탄소 흡착제는 제올라이트, 활성탄 또는 실리카인 것을 특징으로 한다.
제2발명에 있어서, 상기 알칼리 금속계 수산화물과 물리적 이산화탄소 흡착제의 혼합은 유기용매 100중량부에 대하여 0 초과 1중량부 이하의 계면활성제의 존재하에서 수행되는 것을 특징으로 한다.
제2발명에 있어서, 상기 다단 필터는 전 필터, 수산화물 흡착제 필터, 상기 개질 필터, 및 HEPA 필터가 순차적으로 적층된 다단필터인 것을 특징으로 한다.
제2발명에 있어서, 상기 다단 필터는 전 필터, 상기 개질 필터, 제올라이트 필터, 및 HEPA 필터가 순차적으로 적층된 다단필터인 것을 특징으로 한다.
제2발명에 있어서, 상기 다단 필터는 전 필터, 수산화물 흡착제 필터, 상기 개질 필터, 제올라이트 필터, 및 HEPA 필터가 순차적으로 적층된 다단필터인 것을 특징으로 한다.
제2발명에 있어서, 상기 다단계 필터는 열과 압력을 이용하여 재사용하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 단기간에 다수의 사람이 밀집하는 지하철 객실, 학교, 도서관, 영화관, 공연장 등의 실내 이산화탄소 농도를 기존에 비하여 소량의 흡착제를 사용하면서도 더욱 빨리 효율적으로 저감할 수 있다.
또한, 기존의 고성능 이산화탄소 흡착제의 합성 및 제조가격이 매우 고가였던 것에 반하여 본 발명의 방법은 제조가 매우 간단하므로 흡착성능 대비 비용을 현저히 낮출 수 있어, 실내공간의 이산화탄소 제어에 매우 효율적이다.
도 1은 본 발명에 따른 개질 흡착제를 포함하는 다단 흡착필터의 단면을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 개질 흡착제의 이산화탄소 흡착성능을 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명에 사용된 계면활성제에 따른 이산화탄소의 제거율을 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명에 따른 흡착필터의 이산화탄소에 대한 흡착성능을 나타낸 그래프이다.
이하 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 좀 더 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
전술한 바와 같이, 본 발명에서는 이산화탄소를 흡착하기 위한 흡착제에 있어서, 물리적 이산화탄소 흡착제(이하 "물리적 흡착제"라고도 함)에 화학적 흡착제를 담지시킬 때, 상기 화학적 흡착제인 수산화물의 용매로 기존의 물을 사용하는 대신에 유기용매에 수산화물을 물리적으로 고르게 분산시킨 후, 이 서스펜션에 물리적 흡착제를 침지시켜 물리적 흡착제의 세공으로 유기용매가 빠르게 흡착하여 갈 때, 상기 수산화물도 함께 흡착하도록 하는 것이다. 물리적 흡착제는 유기용매를 매우 잘 흡착하는 성질이 갖고 있으며, 이렇게 흡착된 유기용매는 가열할 경우 탈착하여 공기 중으로 쉽게 증발시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 화학적 흡착제인 수산화물은 알카리 금속계 수산화물이 바람직하며, 예를 들어, 수산화나트륨, 수산화칼륨 및 수산화리튬으로 이루어진 군으로부터 하나 이상 선택될 수 있다.
또한, 상기 물리적 흡착제는 제올라이트, 활성탄 또는 실리카일 수 있고, 바람직하게는 제올라이트이다.
본 발명에 사용 가능한 유기용매는 휘발성이 우수하여 흡착제와 수산화물의 결합 후에는 완전히 증발되는 특성을 갖는 것이 바람직하며, 예를 들어, 톨루엔, 벤젠, 메탄올 또는 이들의 혼합용매 등을 사용할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 알칼리 금속계 수산화물과 물리적 이산화탄소 흡착제의 혼합비는 1 : 0.5?1이 제올라이트의 세공속으로 충분한 양의 금속계 수산화물이 침투할 수 있으므로 바람직하며, 유기용매의 사용량은 상기 두 성분의 합에 대하여 1g당 2?3㎖가 바람직한데, 유기용매의 양이 너무 적으면 흡착제가 용매 속에 충분히 잠기지 않고, 반대로 유기용매의 양이 너무 많으면 유기용매의 건조시간이 더 소요되기 때문이다.
한편, 수산화물의 유기용매에 대한 용해도는 매우 낮으므로 수산화물이 가능한 한 유기용매에 고르게 분산될 수 있도록 하는 것이 중요하다.
따라서, 상기 혼합은 유기용매 100중량부에 대하여 0 초과 1중량부 이하의 계면활성제의 존재하에서 수산화물이 유기용매에 고르게 분산되게 하면서 물리적 흡착제의 표면에 잘 흡착되도록 한다.
이렇게 수산화물 서스펜션에 담지시킨 제올라이트는 이산화탄소가 없는 150?200℃의 온도에서 6시간 이상 건조시켜 유기용매는 모두 증발시키고, 물리적 흡착제에 수산화물만 남은 우수한 흡착성능의 흡착제를 만들 수 있다. 상기 건조 온도가 150℃ 미만에서는 유기용매의 증발에 너무 많은 시간이 소요되고, 200℃를 초과하면 계면활성제가 탄화하여 제올라이트와 수산화물의 결합이 약해지는 경향이 있다.
본 발명에 있어서, 상기 계면활성제의 예로는 음이온계 계면활성제(예를 들어, sodium dodecyl sulfate), 양이온계 계면활성제(예를 들어, cetyltetraammonium bromide) 또는 비이온계 계면활성제(예를 들어, Triton X-114) 등이 있으며, 이들의 혼합물도 사용 가능하고, 시판되는 계면활성제면 특별히 제한받지 않으나, 음이온계 계면활성제를 사용할 경우 흡착성능이 가장 우수하다.
한편, 실제 현장에 적용하는 방법으로는 이렇게 본 발명의 방법으로 개질한 흡착제(이하 "개질 흡착제"라고도 함)와 더불어 기존의 흡착제를 4단 이상의 다단으로 구성하여 만드는 방법도 가능하다.
이를 도 1을 참조하여 설명하면, 먼저, 1단에는 전필터(pre filter)를 설치하여 개질 흡착제의 세공(pore)을 오염시킬 우려가 있는 미세먼지 입자들을 거른다. 그 다음에 2단의 흡착제(adsorbent 1)에서는 본 발명의 개질 흡착제가 위치하도록 구성한다. 그 다음 3단의 흡착제(adsorbent 2)에서는 제올라이트 흡착제가 위치하도록 구성한다. 마지막 4단에서는 HEPA (High efficiency particulate air) 필터를 설치한다.
본 발명의 흡착 필터의 다른 실시 예에 따르면, 1단에는 전필터(pre filter), 2단에는 이산화탄소 흡착성능이 강한 수산화물(예를 들어, 수산화리튬, 수산화칼륨, 수산화나트륨 등) 흡착제로 이산화탄소를 흡착하도록 구성한다. 그 다음 3단에서는 본 발명의 개질 흡착제가 위치하도록 구성하고, 마지막 4단에서는 HEPA 필터를 설치한다.
본 발명에 따른 흡착 필터의 또 다른 실시 예에 따르면, 1단에는 전필터(pre filter), 2단에는 이산화탄소 흡착성능이 강한 수산화물(예를 들어, 수산화리튬, 수산화칼륨, 수산화나트륨 등) 흡착제 필터, 및 3단에서는 본 발명의 개질 흡착제가 위치하도록 구성하고, 그 다음, 4단에서 제올라이트 흡착제(adsorbent 3) 및 5단에서 HEPA 필터를 설치한다.
필터의 구조는 각 단 별로 별도의 케이스로 구성되며, 예를 들어, 1단 전필터와 마지막 단 HEPA 필터는 시판되는 일반 필터의 두께에 맞추어 구성된다. 2단(adsorbent 1) 내지 제4단의 흡착제(adsorbent 3: 미도시) 필터는 상부와 하부가 미세 스테인리스 스틸 재질의 그물망으로 이루어진 케이스에 담기며, 각 층의 두께는 본 방법이 적용되는 공간의 크기에 따라 달라지지만, 일반적으로 두께는 1?3㎝ 가량으로 다양하게 할 수 있는데, 각 실내공간의 크기에 맞추어 가능한 한 얇게 하여 필터에 걸리는 압력을 최소화하도록 하고, 너비는 가능한 한 넓게 하여 (예를 들면, 가로 20㎝×세로 20㎝ 등) 이산화탄소 흡착이 더 효율적으로 일어날 수 있도록 한다. 각각의 단은 카트리지 형식으로 구성하여 교체가 가능하도록 한다.
본 발명에 따르면, 상기 1단의 전필터(pre filter)로는 전필터 후단에 위치하게 되는 2?5단 필터의 세공이 먼지 등에 의해 오염되는 것을 방지할 수 있도록 하는 일반적인 플라스틱, 종이, 또는 부직포 재질의 필터 등이 사용될 수 있다. 상기 2단의 수산화물은 강염기로서 자극성의 냄새 등을 발생시킬 우려가 있는데, 3단에 위치한 개질 흡착제에서 강염기를 중화시키고, 냄새도 흡수하며, 그 외에 휘발성 유기화합물이나 포름알데하이드 등도 흡착 제거가 가능하다. 마지막 단에서는 물리적 흡착제인 제올라이트 등에서 발생할 우려가 있는 미세먼지 등이 다시 실내공기 중으로 통과하는 것을 방지하도록 한다.
본 발명을 따라 제조된 이산화탄소 흡착제는 실내공간의 이산화탄소 제거에 사용할 수 있다. 이산화탄소 농도가 높은 실내 공기를 상기 개질 흡착제가 들어 있는 반응기로 통과시키면 공기 중의 이산화탄소를 흡착, 제거하여 실내공간의 이산화탄소 농도를 "다중이용시설 등의 실내공기질 관리법"의 기준인 1,000ppm 이하로 낮출 수 있다. 상기 흡착제는 이산화탄소를 흡착시킨 후에 다시 건조시키면 재생이 가능하므로, 사용 후에는 오븐 등에 흡착제를 넣어 가열 후 수회 재사용이 가능하다.
본 발명에서 사용되는 필터 중 2단 또는 3단에 사용된 필터는 재생이 가능한데, 재생이 원활하게 일어날 수 있도록 하기 위하여 압력은 대기압보다 낮은 음압(0.5기압 이하)을 걸어주고, 온도는 150℃ 이상으로 1시간 이상 가열하도록 한다. 다만, 2단의 수산화물 흡착제는 이산화탄소가 흡착하면 Li2CO3 형태로 화학적 반응이 일어나므로 저온 가열로는 재생효율이 낮으므로, 필요한 경우 200℃ 이상의 고온으로 가열하여 재생하게 된다.
이하 실시 예를 통하여 본 발명을 좀 더 구체적으로 살펴보지만, 하기 예에 본 발명의 범주가 한정되는 것은 아니다.
실시 예 1
수산화 리튬 100g 및 음이온성 계면활성제(Aldrich사, sodium dodecyl sulfate: ) 1g을 톨루엔 200㎖에 분산시키고, 여기에 직경이 2 내지 5㎜ 크기의 고체입상형태의 제올라이트 100g를 첨가하여 상기 수산화물을 상기 제올라이트에 담지시켰다. 그 다음, 약 170℃에서 약 6시간 동안 건조시켜 본 발명의 이산화탄소 흡착제를 제조하였다.
이렇게 제조된 본 발명에 따른 개질 흡착제의 이산화탄소 흡착성능을 수산화리튬 및 제올라이트와 비교하여 도 2에 나타내었다. 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 개질 흡착제는 기존의 수산화물 및 제올라이트를 각각 사용할 때보다 우수한 흡착성능을 나타냄을 확인할 수 있다.
실시 예 2 내지 3
상기 실시 예 1에서 계면활성제를 음이온계 계면활성제(sodium dodecyl sulfate: SDS)로부터 양이온계 계면활성제(cetyltrimethylammonium bromide: CTABr(실시 예 2))와 비이온성 계면활성제(Triton X-114: 실시 예 3)로 변경한 것을 제외하고는 동일하게 실시하였다. 시간에 따른 CO2의 제거율을 도 3에 나타내었다. 도 3으로부터, 음이온계 계면활성제의 CO2의 제거율이 우수함을 확인할 수 있었다.
실시 예 4
가로 20㎝×세로 20㎝×높이 12㎝의 직사각형 구조의 외부 하우징을 만들고, 여기에 높이 3㎝의 일반적인 부직포형태 전 필터, 그 위에 상기 실시 예 1에서 제조된 개질된 흡착제 500g을 넣은 높이 3㎝ 가량의 스테인레스 스틸 재질의 메쉬상자로 제1 흡착제층을 형성하고, 이 위에 500g의 상용 제올라이트 (UOP사, 5A)를 넣은 높이 3㎝ 가량의 스테인레스 스틸 재질의 메쉬상자로 제2 흡착제층을 형성하며, 마지막으로 이 위에 높이 3㎝ 가량의 HEPA 필터가 순차적으로 적층된 4단 흡착필터를 제조하였다.
이렇게 제조된 본 발명에 따른 흡착필터의 흡착성능을 66.7㎥의 실내공간의 농도를 인위적으로 5,000ppm으로 맞춘 객실 실내공간에 적용하여 농도변화를 측정한 결과, 실내공간의 이산화탄소 농도를 가동하지 않았을 때보다 가동하였을 때 2,000ppm 수준까지 낮추는데 걸리는 시간이 절반 정도로 짧아짐을 확인할 수 있었다. 그 결과를 도 4에 나타내었다.

Claims (15)

  1. 알칼리 금속계 수산화물을 유기용매에 분산시키고, 여기에 물리적 이산화탄소 흡착제를 혼합시켜 상기 수산화물을 상기 물리적 이산화탄소 흡착제에 담지시킨 다음, 건조시키는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 흡착제의 제조방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 알칼리 금속계 수산화물은 수산화나트륨, 수산화칼륨 및 수산화리튬으로 이루어진 군으로부터 하나 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 흡착제의 제조방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 물리적 이산화탄소 흡착제는 제올라이트, 활성탄 또는 실리카인 것을 특징으로 하는 이산화탄소 흡착제의 제조방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 유기용매는 톨루엔, 벤젠, 메탄올 또는 이들의 혼합용매인 것을 특징으로 하는 이산화탄소 흡착제의 제조방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 알칼리 금속계 수산화물과 물리적 이산화탄소 흡착제의 혼합은 유기용매 100중량부에 대하여 0 초과 1중량부 이하의 이온성 계면활성제의 존재하에서 수행되는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 흡착제의 제조방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 이온성 계면활성제는 음이온계 계면활성제, 양이온계 계면활성제, 비이온성 계면활성제 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 이산화탄소 흡착제의 제조방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 건조는 150?200℃의 온도에서 수행되는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 흡착제의 제조방법.
  8. 알칼리 금속계 수산화물을 유기용매에 분산시키고, 여기에 물리적 이산화탄소 흡착제를 혼합시켜 상기 수산화물을 상기 물리적 이산화탄소 흡착제에 담지시킨 다음, 건조시킨 이산화탄소 흡착제가 내장된 개질 필터가 적층된 다단필터로 구성된 것을 특징으로 하는 다단계 흡착필터.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 알칼리 금속계 수산화물은 수산화나트륨, 수산화칼륨 및 수산화리튬으로 이루어진 군으로부터 하나 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 다단계 흡착필터.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 물리적 이산화탄소 흡착제는 제올라이트, 활성탄 또는 실리카인 것을 특징으로 하는 다단계 흡착필터.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 알칼리 금속계 수산화물과 물리적 이산화탄소 흡착제의 혼합은 유기용매 100중량부에 대하여 0 초과 1중량부 이하의 계면활성제의 존재하에서 수행되는 것을 특징으로 하는 다단계 흡착필터.
  12. 청구항 8에 있어서,
    상기 다단 필터는 전 필터, 수산화물 흡착제 필터, 상기 개질 필터, 및 HEPA 필터가 순차적으로 적층된 다단필터인 것을 특징으로 하는 다단계 흡착필터.
  13. 청구항 8에 있어서,
    상기 다단 필터는 전 필터, 상기 개질 필터, 제올라이트 필터, 및 HEPA 필터가 순차적으로 적층된 다단필터인 것을 특징으로 하는 다단계 흡착필터.
  14. 청구항 8에 있어서,
    상기 다단 필터는 전 필터, 수산화물 흡착제 필터, 상기 개질 필터, 제올라이트 필터, 및 HEPA 필터가 순차적으로 적층된 다단필터인 것을 특징으로 하는 다단계 흡착필터.
  15. 청구항 8 내지 14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 다단계 필터는 열과 압력을 이용하여 재사용하는 것을 특징으로 하는 다단계 흡착필터.
KR1020100116376A 2010-11-22 2010-11-22 이산화탄소 흡착제의 제조방법 및 상기 흡착제를 이용한 다단 흡착필터 KR101267986B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100116376A KR101267986B1 (ko) 2010-11-22 2010-11-22 이산화탄소 흡착제의 제조방법 및 상기 흡착제를 이용한 다단 흡착필터

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100116376A KR101267986B1 (ko) 2010-11-22 2010-11-22 이산화탄소 흡착제의 제조방법 및 상기 흡착제를 이용한 다단 흡착필터

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120054958A true KR20120054958A (ko) 2012-05-31
KR101267986B1 KR101267986B1 (ko) 2013-05-27

Family

ID=46270607

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100116376A KR101267986B1 (ko) 2010-11-22 2010-11-22 이산화탄소 흡착제의 제조방법 및 상기 흡착제를 이용한 다단 흡착필터

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101267986B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101488237B1 (ko) * 2013-06-25 2015-01-30 경희대학교 산학협력단 기체상 이산화탄소에 대한 선택적 건식 포집체의 제조방법
KR101684805B1 (ko) * 2015-11-02 2016-12-09 가톨릭대학교 산학협력단 수산화나트륨과 메탄올을 이용한 이산화탄소의 포집 및 저장 방법
WO2018110852A1 (ko) * 2016-12-16 2018-06-21 계명대학교 산학협력단 알칼리계 금속이 처리된 자동차 내부 필터용 활성탄소 소재 및 이의 제조방법

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101749020B1 (ko) 2015-04-24 2017-06-20 고려대학교 산학협력단 개질된 아민을 포함하는 이산화탄소 흡착제 및 이의 제조방법
KR101707819B1 (ko) 2015-04-24 2017-02-17 고려대학교 산학협력단 이산화탄소 흡착제 및 이의 제조방법
KR20240001761A (ko) 2022-06-27 2024-01-04 한승훈 로듐 촉매 필터 및 니켈코발트망간 촉매 필터를 포함하는 고효율의 이산화탄소 제거용 필터
KR20240001760A (ko) 2022-06-27 2024-01-04 한승훈 로듐 촉매 필터 및 수용성 규산 필터를 포함하는 고효율의 이산화탄소 제거용 필터

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5656064A (en) * 1995-10-04 1997-08-12 Air Products And Chemicals, Inc. Base treated alumina in pressure swing adsorption
JP5498717B2 (ja) 2009-03-19 2014-05-21 日本バイリーン株式会社 二酸化炭素吸着剤

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101488237B1 (ko) * 2013-06-25 2015-01-30 경희대학교 산학협력단 기체상 이산화탄소에 대한 선택적 건식 포집체의 제조방법
KR101684805B1 (ko) * 2015-11-02 2016-12-09 가톨릭대학교 산학협력단 수산화나트륨과 메탄올을 이용한 이산화탄소의 포집 및 저장 방법
WO2018110852A1 (ko) * 2016-12-16 2018-06-21 계명대학교 산학협력단 알칼리계 금속이 처리된 자동차 내부 필터용 활성탄소 소재 및 이의 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR101267986B1 (ko) 2013-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101267986B1 (ko) 이산화탄소 흡착제의 제조방법 및 상기 흡착제를 이용한 다단 흡착필터
US9789436B2 (en) Sorbents for carbon dioxide reduction from indoor air
KR20170129843A (ko) 실내 공기 질을 제어하기 위한 이산화탄소 수착제
CN107138023B (zh) 吸收式去除/浓缩装置
JP2019113254A (ja) 換気空調装置
JP5048454B2 (ja) 吸脱着エレメント、およびそれを用いた二酸化炭素濃度調整装置、二酸化炭素濃度調整システム、並びに二酸化炭素濃度調整方法。
JP2019504271A (ja) 建物内の換気システムとしての熱回収吸着体
WO1999001201A1 (fr) Filtre a air, procede de production, et dispositif filtrant de haut niveau
WO1998033575A1 (fr) Appareil de nettoyage, filtre et procede de fabrication de ceux-ci
WO1999061134A1 (fr) Filtre d'epuration de l'air, procede de preparation associe, et dispositif a haut niveau d'epuration
US11612857B2 (en) Honeycomb matrix comprising macroporous desiccant, process and use thereof
JP2011200857A (ja) 光再生可能な吸着材及びその利用
KR101229826B1 (ko) 이산화탄소 저감 장치
JP5171820B2 (ja) 吸着性フィルター材料
JP2009543686A5 (ko)
KR102176439B1 (ko) 이산화탄소 포집 공정용 아민 흡착제
Canosa et al. Adsorbents for Pollution Reduction in Cultural Heritage Collections
KR20210093181A (ko) 소수성 제올라이트를 포함하는 공기청정기 필터 및 이를 이용한 휘발성 유기화합물의 저감
JP5382568B2 (ja) 吸放湿材料、及び珪質頁岩の改質方法
KR20230109187A (ko) 구리 기반 배위 고분자 입자 및 알루미나를 포함하는 결정 및 이의 제조 방법
KR20210094845A (ko) 공기청정기
WO2024039641A1 (en) Structures and methods for enhancing capture of carbon dioxide from ambient air
KR20100063871A (ko) 포름알데히드, 이산화탄소 제거 및 산소를 발생을 위한 조성물
Dhathathreyan et al. A Two-in-One Device for Air-conditioning and Carbon Dioxide Sequestering for Residential Units
Twumasi et al. Tailored Precipitated Silica Adsorbents for the Built Environment

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170427

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180504

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200309

Year of fee payment: 8