KR20170127683A - Regenerable adsorbent and method for producing same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an adsorbent for removing malodors and volatile organic compounds, and a method of producing the same, and more specifically, to a continuous regenerable adsorbent capable of maintaining adsorption capacity over continuous regeneration; and to a method of producing the same. According to the present invention, when adsorbing malodors and volatile organic compounds, an activated carbon support containing multiple pores induces diffusion of the corresponding gas molecules. Further, a boehmite catalyst coated on the surface of the activated carbon support forms an ionic (or covalent) bond with the corresponding gas molecules, wherein the ionic (or covalent) bond formed by the boehmite catalyst has an adsorption strength which is stronger than physical adsorption, yet weaker than chemical adsorption, such that the adsorbed gas molecules are easily detached during the adsorbent regeneration process. Furthermore, the surface of the adsorbent after the regeneration process is restored to its initial state, thereby making the continuous adsorption possible.

Description

반복 재생형 흡착제 및 그 제조방법{REGENERABLE ADSORBENT AND METHOD FOR PRODUCING SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a regenerated adsorbent,

본 발명은 악취 및 휘발성 유기화합물을 제거하는 흡착제 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 반복적인 재생에도 흡착성능을 유지할 수 있는 반복 재생형 흡착제 및 그 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an adsorbent for removing odor and volatile organic compounds and a method for producing the same. More particularly, the present invention relates to a repetitive regenerable adsorbent capable of maintaining adsorption performance even in repetitive regeneration, and a method for producing the same.

산업이 고도화되고 자동차나 각종 도장물질의 사용증가로 인해 오염원의 구조가 변하고 있으며, 대기오염 물질의 종류도 다양해지고 있다. 특히 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compounds, VOCs)은 인간의 건강과 환경에 해로운 영향을 끼치며 오랫동안 대기오염원으로 취급되어 왔다.As the industry becomes more sophisticated and the use of automobiles and various paint materials increases, the structure of pollution sources is changing and the kinds of air pollutants are also diversified. In particular, Volatile Organic Compounds (VOCs) have detrimental effects on human health and the environment and have long been regarded as air pollutants.

휘발성 유기화합물(VOCs)은 증기압이 높아 대기 중으로 쉽게 증발되는 액체 또는 기체상 유기화합물의 총칭으로서, 그 종류가 매우 다양하고 광범위하여 수천 가지의 화학물질을 생성하며, 인화성이 강해 화재 폭발에 의한 안전사고의 원인이 되기도 한다.Volatile Organic Compounds (VOCs) are a generic term for liquid or gaseous organic compounds that are easily evaporated into the atmosphere because of their high vapor pressure. They are very diverse and wide-ranging, producing thousands of chemical substances and being highly flammable, It also causes accidents.

휘발성 유기화합물의 주요 물질로는 BTEX(Benzene, Toluene, Ethylbenzene, Xylene)와 PCE, TCE, CHC, 할로겐족 및 비할로겐족 염소를 포함한 유기화합물이 VOC 화합물질들의 대부분을 차지하고 있으며, 화학반응성이 높고 발암성이 높은 화합물로 규제가 절대적으로 필요하고 경제적인 제어 방법이 시급히 요구되고 있다.Organic compounds including BTEX (Benzene, Toluene, Ethylbenzene, Xylene) and PCE, TCE, CHC, halogen and non-halogenated chlorine are the main materials of volatile organic compounds. Regulation is absolutely necessary with this high compound and economical control method is urgently required.

또한, 휘발성 유기화합물은 대기 중에서 이동성이 강하고 냄새를 유발할 뿐만 아니라, 마취성이 강한 오염물질로 알려져 있다. 또한, 잠재적인 독성 및 발암성을 가지며, 대기 중에서 산화질소 및 다른 화합물질과 광화학적으로 반응하여 오존 등 광화학 산화성 물질을 생성시켜 광화학 스모그를 형성하기 때문에 이들에 의한 환경오염은 특별히 관심을 집중시키고 있는 현실이다.In addition, volatile organic compounds are known to be highly contagious substances that have high mobility in the atmosphere and cause odors as well as anesthesia. In addition, it has potential toxicity and carcinogenicity, and photochemically reacts with nitric oxide and other chemical compounds in the air to form photochemical oxidizing substances such as ozone to form photochemical smog. It is a reality.

현재 휘발성 유기화합물은 공기 탈기공정, 유해폐기물 소각시설, 화학제품 제조업, 섬유제품 제조업, 비료제조시설, 생물학적 폐수처리시설, 탄소재생시설, 도시토양 매립부지, 드라이클리닝 시설, 탈그리스 시설, 프레온사용시설, 식품산업 등 다양한 산업 분야에서 발생되고 있다. 사업장 등에서 배출되는 톨루엔, 아세톤, 메틸에틸케톤(MEK) 등과 같은 휘발성 유기화합물들은 저농도에서도 주변 주민의 불쾌감과 저항을 유발하여 분쟁을 일으키며, 고농도에서 장기간 노출되는 경우에는 호흡기관의 장애, 발암 등의 원인이 된다. 주택지역의 확대로 사업장과의 간격이 줄어들면서 악취유발물질의 관리는 필수적이며 조업단계에서 필연적으로 배출되는 휘발성 유기화합물의 효율적이 제거는 환경비 부담을 줄인다는 측면에서 생산자에게는 매우 중요하다.At present, volatile organic compounds are used in air degassing process, hazardous waste incineration facility, chemical product manufacturing, textile product manufacturing, fertilizer manufacturing facility, biological wastewater treatment facility, carbon regeneration facility, urban soil landfill site, dry cleaning facility, degreasing facility, Facilities, and food industries. Volatile organic compounds, such as toluene, acetone, and methyl ethyl ketone (MEK), released from workplaces, cause discomfort and resistance to nearby residents at low concentrations and cause long-term exposure at high concentrations. It causes. Management of odor-causing substances is essential as the distance from the workplace is reduced due to the expansion of the housing area. Effective removal of volatile organic compounds, which are inevitably discharged at the operating stage, is very important to producers in terms of reducing environmental burden.

현재 악취 및 휘발성 유기화합물을 배출하고 있는 사업장에서는 흡착탑 또는 탈취필터에 활성탄 흡착제를 사용하고 있다. 활성탄 흡착제를 재사용하기 위해서는 질소가스와 같은 불활성 분위기에서 500도 이상의 고온으로 처리하는 과정을 거쳐야 했다. 그런데 전술한 재생과정을 반복적으로 실시할 경우 열처리에 의한 열화가 진행되어 활성탄 본래의 물성(예들 들어, 비표면적, 기공부피 등)을 손상시키고 흡착성능을 저하시키는 문제가 있었다.Currently, activated carbon adsorbents are used in adsorption towers or deodorization filters in workplaces where odorous and volatile organic compounds are emitted. In order to reuse the activated carbon adsorbent, a high temperature of 500 ° C or higher was required in an inert atmosphere such as nitrogen gas. However, when the regeneration process described above is repeatedly carried out, deterioration due to heat treatment proceeds to deteriorate the physical properties (for example, specific surface area, pore volume, etc.) of the activated carbon and deteriorate the adsorption performance.

이를 해소하기 위하여, 비교적 낮은 온도(150~200도)에서 열처리를 실시해보았으나, 활성탄의 탄소표면이 흡착된 가스와 화학적으로 결합하는 부반응을 일으키게 되었고, 이로 인하여 흡착성능에 관계된 비표면적과 기공부피가 감소하는 현상이 발생하여, 반복적인 재사용이 흡착선능이 저하되는 경향을 나타내게 되었다.In order to solve this problem, the heat treatment was carried out at a relatively low temperature (150 to 200 ° C.), but the carbon surface of the activated carbon was chemically bonded to the adsorbed gas. As a result, the specific surface area and pore volume And the tendency that repetitive reuse tends to lower the adsorption selectivity.

이에 따라, 최근에는 반복적인 재생에도 흡착성능을 유지할 수 있는 흡착제에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는 상황이다.
Accordingly, recently, studies on adsorbents capable of maintaining the adsorption performance even in repetitive regeneration have been actively conducted.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 반복적인 재생에도 흡착성능을 유지할 수 있는 반복 재생형 흡착제 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a repetitive regenerable adsorbent capable of maintaining adsorption performance even in repetitive regeneration and a method for producing the same.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 반복 재생형 흡착제는, 활성탄 지지체와 보헤마이트형 촉매를 포함한다.In order to achieve the above-mentioned object, the repetitive regenerable adsorbent according to the present invention includes an activated carbon support and a boehmite catalyst.

톨루엔 성분을 주로 제거하기 위한 반복 재생형 흡착제의 보헤마이트형 촉매는, 보헤마이트, 염화철, 암모늄포스페이트를 포함한다.The boehmite type catalyst of the repetitive regenerable adsorbent for mainly removing the toluene component includes boehmite, iron chloride and ammonium phosphate.

또한, 아세트알데히드 성분을 주로 제거하기 위한 반복 재생형 흡착제의 보헤마이트형 촉매는 보헤마이트, 염화철, 염화망간, 수산화붕소나트륨을 포함한다.The boehmite type catalyst of the repetitive regenerable adsorbent for mainly removing the acetaldehyde component includes boehmite, iron chloride, manganese chloride, and sodium borohydride.

또한, 암모니아 성분을 주로 제거하기 위한 반복 재생형 흡착제의 보헤마이트형 촉매는 보헤마이트, 염화철, 염화망간, 인산을 포함한다.The boehmite type catalyst of the repetitive regenerable adsorbent for mainly removing the ammonia component includes boehmite, iron chloride, manganese chloride, and phosphoric acid.

또한, 황화수소 성분을 주로 제거하기 위한 반복 재생형 흡착제의 보헤마이트형 촉매는 보헤마이트, 염화철, 염화구리를 포함한다.The boehmite type catalyst of the repetitive regenerable adsorbent mainly for removing the hydrogen sulfide component includes boehmite, iron chloride, and copper chloride.

한편, 본 발명에 의한 반복 재생형 흡착제의 제조방법은, 지지체인 활성탄을 준비하는 제1단계와, 수용액 상태의 보헤마이트형 촉매를 준비하는 제2단계와, 활성탄과 보헤마이트형 촉매를 혼합하는 제3단계와, 혼합된 활성탄과 보헤마이트형 촉매를 건조하는 제4단계를 포함한다.
Meanwhile, a method of producing a repetitive regenerable adsorbent according to the present invention includes a first step of preparing activated carbon as a support, a second step of preparing a boehmite catalyst in an aqueous solution state, a step of mixing the activated carbon and the boehmite catalyst A third step, and a fourth step of drying the mixed activated carbon and the boehmite catalyst.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 의하면, 보헤마이트형 촉매에 이온(또는 배위)결합된 가스분자가 재생과정에서 용이하게 탈락되므로, 악취 및 휘발성 유기화합물의 흡착에 사용된 흡착제를 효과적으로 재생시킬 수 있다. 뿐만 아니라, 재생과정을 거친 흡착제의 표면이 초기상태로 회복되므로 반복적인 재생에도 흡착성능을 유지할 수 있다.According to the present invention configured as described above, since the gas molecules bound to the ionic (or coordination) bond to the boehmite catalyst are easily removed during the regeneration process, the adsorbent used for adsorbing odor and volatile organic compounds can be effectively regenerated . In addition, since the surface of the adsorbent having undergone the regeneration process is restored to the initial state, the adsorption performance can be maintained even with repeated regeneration.

따라서 흡착제를 주기적으로 교체하는데 소요되는 비용을 절감할 수 있어 경제적이고, 한 번 사용 후 폐기되는 흡착제로 인한 환경오염을 방지할 수 있다.
Therefore, it is economical to reduce the cost of periodically replacing the adsorbent, and it is possible to prevent environmental pollution caused by the adsorbent which is discarded after use.

도 1과 도 2는 본 발명의 실시예 1과 비교예 1에 의한 톨루엔 성분의 시간별 흡착 성능을 도시한 그래프.
도 3과도 4는 본 발명의 실시예 2와 비교예 2에 의한 아세트알데히드 성분의 시간별 흡착 성능을 도시한 그래프.
도 5와 도 6은 본 발명의 실시예 3과 비교예 3에 의한 암모니아 성분의 시간별 흡착 성능을 도시한 그래프.
도 7과 도 8은 본 발명의 실시예 4와 비교예 4에 의한 황화수소 성분의 시간별 흡착 성능을 도시한 그래프.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 and FIG. 2 are graphs showing the adsorption performance of a toluene component over time according to Example 1 and Comparative Example 1 of the present invention. FIG.
3 and 4 are graphs showing the adsorption performance of acetaldehyde component over time according to Example 2 and Comparative Example 2 of the present invention.
5 and 6 are graphs showing the adsorption performance of ammonia components over time according to Example 3 and Comparative Example 3 of the present invention.
7 and 8 are graphs showing adsorption performance of hydrogen sulfide components over time according to Example 4 and Comparative Example 4 of the present invention.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이하, 본 발명에 따른 실시예를 설명함에 있어, 그리고 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 부가하였다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Referring to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은, 지지체인 활성탄의 표면에 보헤마이트형 촉매가 코팅되어 악취 및 휘발성 유기화합물을 효과적으로 제거할 수 있으며 재생과정을 통해 반복하여 사용할 수 있는 반복 재생형 흡착제를 제공한다.The present invention provides a repetitive regenerated adsorbent which is coated with a boehmite catalyst on the surface of activated carbon, which is a support, to effectively remove odor and volatile organic compounds and can be used repeatedly through a regeneration process.

반복 재생형 흡착제는, 지지체인 활성탄과, 활성탄의 표면에 코팅된 보헤마이트형 촉매를 포함한다.The repetitive regenerated adsorbent includes activated carbon as a support and a boehmite catalyst coated on the surface of activated carbon.

활성탄(activated carbon)은 탄소를 주성분으로 하는 다공질체의 총칭으로, 야자껍질, 톱밥, 목재, 석탄, 아탄 등의 식물 또는 화석 식물, 혹은 석유 피치 등을 원료로 한다.Activated carbon is a generic name of a porous material containing carbon as a main component, and it is made of a plant such as palm shell, sawdust, wood, coal, and alane, or a fossil plant, or a petroleum pitch.

활성탄의 활성화 방법에는 가스부활법과 약품부활법이 있다. Activated carbon activation methods include gas activation and drug activation.

가스부활법은 원료를 탄화 후, 약산화성의 700~1,000 ℃의 고온도 가스 분위기 중에서 완만한 산화반응에 의해 탄소의 표면을 침식시켜, 세공 구조를 형성시키는 부활법이다.The gas activation method is an activation method for carbonizing a raw material to form a pore structure by erosion of the surface of carbon by a gentle oxidation reaction in a high temperature gas atmosphere of 700 to 1,000 ° C. in a weakly oxidizing atmosphere.

약품 부활법은 염화아연, 인산 등의 약품을 첨가한 목질 원료를 600~700 ℃에서 소성하여, 원료 중의 수소와 산소를 수증기 등으로 만들어 방출시키고, 다공질 구조의 탄소를 남기는 방법이다.The chemical activation method is a method of burning a woody material to which a chemical such as zinc chloride or phosphoric acid is added at 600 to 700 ° C to release hydrogen and oxygen in the raw material by using water vapor or the like to leave carbon of a porous structure.

전술한 방법으로 제조된 활성탄은 중량의 90~95%가 탄소로 소량의 수소, 유황, 회분 등을 포함하고 있으며 많은 세공을 가진다. 활성탄이 뛰어난 흡착성을 나타내는 것은 고도로 발달된 세공구조 때문이다.The activated carbon produced by the above-mentioned method contains 90 to 95% by weight of carbon, which contains a small amount of hydrogen, sulfur, ash and the like, and has many pores. Activated carbon exhibits excellent adsorption due to its highly developed pore structure.

활성탄의 표면에 코팅된 보헤마이트형 촉매는 제거하고자 하는 악취 및 휘발성 유기화합물의 성분에 따라 4가지로 구분될 수 있다. 일례로, 악취 및 휘발성 유기화합물 중 톨루엔 성분을 주로 포함하는 경우에는 암모늄포스페이트(NH4H2PO4)가 포함된 보헤마이트형 촉매를 사용한다. 아세트알데히드 성분을 주로 포함하는 악취 및 휘발성 유기화합물의 경우에는 망간(Mn)이 포함된 보헤마이트형 촉매를 사용한다. 암모니아 성분을 주로 포함하는 악취 및 휘발성 유기화합물의 경우에는 인산이 포함된 보헤마이트형 촉매를 사용한다. 또한, 황화수소 성분을 주로 포함하는 악취 및 휘발성 유기화합물의 경우에는 염화구리(CuCl2)를 포함하는 보헤마이트형 촉매를 사용한다.Boehmite type catalysts coated on the surface of activated carbon can be classified into four types according to the components of odor and volatile organic compounds to be removed. When for example, comprises a toluene component of offensive odor and the volatile organic compound it is mainly uses a boehmite-type catalyst containing the ammonium phosphate (NH 4 H 2 PO 4) . In the case of odorous and volatile organic compounds mainly containing acetaldehyde components, a boehmite type catalyst containing manganese (Mn) is used. In the case of odor and volatile organic compounds mainly containing ammonia component, a boehmite type catalyst containing phosphoric acid is used. In addition, a boehmite catalyst containing copper chloride (CuCl 2 ) is used in the case of malodorous or volatile organic compounds mainly containing hydrogen sulfide components.

톨루엔 성분 제거용 보헤마이트 촉매는, 보헤마이트, 염화철(FeCl2), 암모늄포스페이트(NH4H2PO4)를 포함한다. 이때, 보헤마이트는 활성탄 지지체 중량 대비 10중량%이고, 염화철은 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%이며, 암모늄포스페이트는 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%이다.The boehmite catalyst for removing the toluene component includes boehmite, iron chloride (FeCl 2 ), and ammonium phosphate (NH 4 H 2 PO 4 ). At this time, boehmite is 10 wt% based on the weight of activated carbon support, iron chloride is 1 to 5 wt% based on the weight of boehmite, and ammonium phosphate is 1 to 5 wt% based on the weight of boehmite.

아세트알데히드 성분 제거용 보헤마이트 촉매는, 보헤마이트, 염화철(FeCl2), 염화망간(MnCl2), 수산화붕소나트륨(NaBH4)을 포함한다. 이때, 보헤마이트는 활성탄 지지체 중량 대비 10중량%이고, 염화철은 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%이다. 또한, 염화망간은 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%이고, 수산화붕소나트륨은 보헤마이트 중량 대비 10중량%이다.The boehmite catalyst for removing the acetaldehyde component includes boehmite, iron chloride (FeCl 2 ), manganese chloride (MnCl 2 ) and sodium borohydride (NaBH 4 ). At this time, the boehmite is 10% by weight based on the weight of the activated carbon support, and the iron chloride is 1 to 5% by weight based on the weight of the boehmite. In addition, manganese chloride is 1 to 5 wt% based on the weight of boehmite, and sodium borohydride is 10 wt% based on the weight of boehmite.

암모니아 성분 제거용 보헤마이트 촉매는, 보헤마이트, 염화철(FeCl2), 인산(H2PO4)를 포함한다. 이때, 보헤마이트는 활성탄 지지체 중량 대비 10중량%이고, 염화철은 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%이며, 인산은 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%이다.The boehmite catalyst for removing the ammonia component includes boehmite, iron chloride (FeCl 2 ), and phosphoric acid (H 2 PO 4 ). At this time, the boehmite is 10 wt% based on the weight of the activated carbon support, the iron chloride is 1 to 5 wt% of the boehmite weight, and the phosphoric acid is 1 to 5 wt% of the boehmite weight.

황화수소 성분 제거용 보헤마이트 촉매는, 보헤마이트, 염화철(FeCl2), 염화구리(CuCl)를 포함한다. 이때, 보헤마이트는 활성탄 지지체 중량 대비 10중량%이고, 염화철은 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%이며, 염화구리는 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%이다.The boehmite catalyst for removing the hydrogen sulfide component includes boehmite, iron chloride (FeCl 2 ), and copper chloride (CuCl). At this time, boehmite is 10 wt% based on the weight of activated carbon support, iron chloride is 1 to 5 wt% based on the weight of boehmite, and copper chloride is 1 to 5 wt% based on the weight of boehmite.

상술한 구성의 보헤마이트형 촉매는 활성탄 중량 대비 10중량%인 것이 바람직하며, 활성탄의 표면에 고르게 코팅되는 것이 좋다.The boehmite-type catalyst having the above-described structure is preferably 10% by weight based on the weight of activated carbon, and is preferably uniformly coated on the surface of activated carbon.

본 발명은 반복 재생형 흡착제의 제조방법을 제공한다.The present invention provides a method of producing an iterative regenerable adsorbent.

반복 재생형 흡착제의 제조방법은, 지지체인 활성탄을 준비하는 제1단계와, 수용액 상태의 보헤마이트형 촉매를 준비하는 제2단계와, 활성탄과 보헤마이트형 촉매를 혼합하는 제3단계와, 혼합된 활성탄과 보헤마이트형 촉매를 건조하는 제4단계를 포함한다.A method of producing a repetitive regenerable adsorbent includes a first step of preparing activated carbon as a support, a second step of preparing a boehmite catalyst in an aqueous solution state, a third step of mixing activated carbon and a boehmite catalyst, And a fourth step of drying the activated carbon and the boehmite catalyst.

전술한 구성 및 제조방법의 흡착제는, 지지체인 활성탄이 다수의 기공을 포함하므로 악취 및 휘발성 유기화합물의 흡착 시 해당 가스분자의 확산을 유도한다. 또한, 활성탄 지지체의 표면에 코팅된 보헤마이트 촉매는 해당 가스분자와 이온(또는 배위)결합을 한다. 이때, 보헤마이트 촉매에 의한 이온(또는 배위)결합은 물리적인 흡착보다 강하고 화학적인 흡착보다는 약한 흡착강도를 가지므로, 흡착제를 재생하는 과정에서 흡착된 가스분자를 용이하게 탈착시킬 수 있다. 뿐만 아니라, 재생과정을 거친 흡착제의 표면은 초기상태로 회복되는바 반복적인 흡착이 가능하게 된다.
The adsorbent of the constitution and the production method described above, since the activated carbon which is a support contains a large number of pores, it induces the diffusion of the gas molecules when adsorbing odor and volatile organic compounds. In addition, the boehmite catalyst coated on the surface of the activated carbon support has ion (or coordination) bond with the corresponding gas molecule. At this time, ion (or coordination) bonding by the boehmite catalyst is stronger than physical adsorption and has a weaker adsorption strength than chemical adsorption, so adsorbed gas molecules can be easily desorbed in the process of regenerating the adsorbent. In addition, the surface of the adsorbent that has undergone the regeneration process can be restored to its initial state, which enables repeated adsorption.

이하에서는, 본 발명의 실시예와 비교예를 통해 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명의 범위가 하기에 제시된 실시예에 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. However, the scope of the present invention is not limited to the embodiments shown below.

실시예 1. 톨루엔 성분 제거용 보헤마이트형 촉매가 코팅된 흡착제의 제조Example 1. Preparation of adsorbent coated with boehmite type catalyst for removal of toluene component

반복 재생형 흡착제의 지지체로 사용될 활성탄을 준비하였다. 활성탄은 외경이 3~4mm, 길이가 3~4mm인 펠릿형 활성탄이다. 표면에 묻은 이물질을 제거하기 위해 세척을 하고, 120℃에서 24시간 건조한 후 데시케이터에 밀봉하여 보관한다.Activated carbon to be used as a support for the repetitive regenerable adsorbent was prepared. Activated carbon is a pellet type activated carbon having an outer diameter of 3 to 4 mm and a length of 3 to 4 mm. Wash it to remove foreign matter on the surface, dry it at 120 ℃ for 24 hours, seal it in a desiccator and store.

보헤마이트는 활성탄 중량 대비 10중량%를 탈이온수에 분산시켜 제1용액을 제조하였다.The boehmite was dispersed in deionized water in an amount of 10% by weight based on the weight of activated carbon to prepare a first solution.

염산 1중량%가 포함된 탈이온수 100g에 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%의 전이금속 철과, 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%의 암모늄포스페이트를 혼합한 후, 상온에서 200rpm으로 15분 동안 교반하여 제2용액을 제조하였다.To 100 g of deionized water containing 1% by weight of hydrochloric acid, 1 to 5% by weight of transition metal iron based on the weight of boehmite and 1 to 5% by weight of ammonium phosphate based on the weight of boehmite were mixed, and then the mixture was stirred at 200 rpm for 15 minutes Followed by stirring to prepare a second solution.

상술한 과정을 통해 제조된 제1용액에 제2용액을 점적한 후 상온에서 200rpm으로 60분 동안 교반하여 제3용액을 제조하고, 활성탄 100g을 제3용액에 투입하여 혼합한 후 건조과정을 거쳐 반복 재생형 흡착제를 제조하였다. 이때, 건조과정은, 20~40℃에서 24시간이상 건조하는 과정과, 80℃에서 12시간 건조하는 과정과, 120℃에서 12시간 건조하는 과정을 순차적으로 진행한다.
After the second solution was dispensed into the first solution prepared above, the third solution was prepared by stirring at 200 rpm for 60 minutes at room temperature, 100 g of activated carbon was added to the third solution, mixed and dried A repetitive regenerable adsorbent was prepared. At this time, the drying process is a process of drying at 20 to 40 ° C for 24 hours or more, drying at 80 ° C for 12 hours, and drying at 120 ° C for 12 hours.

비교예 1. 촉매가 코팅되지 않은 흡착제Comparative Example 1. Adsorbent without catalyst coating

비교예 1의 흡착제는 촉매가 코팅되지 않은 활성탄으로서, 외경이 3~4mm, 길이가 3~4mm인 펠릿형 활성탄이다.
The adsorbent of Comparative Example 1 is a pellet type activated carbon having an outer diameter of 3 to 4 mm and a length of 3 to 4 mm.

실험예 1. 악취 및 휘발성 유기화합물 중 톨루엔 성분에 대한 시간별 제거 성능 실험Experimental Example 1. Time-dependent removal performance test of toluene component in odor and volatile organic compounds

시간에 따른 흡착제별 톨루엔 성분의 제거 성능을 확인하기 위하여 다음과 같은 조건으로 실험을 수행하였다.Experiments were conducted under the following conditions to confirm the removal performance of the toluene component per adsorbent over time.

전술한 실시예 및 비교예의 흡착제 6g을 반응기에 설치하고, 반응기의 온도를 상온으로 조절하였다. 이때, 반응기로 유입되는 모사가스의 총 유량은 1,000ml/min로 조절하였고, 공간속도(gas hourly space velocity; GHSV)는 3,000hr-1를 유지하였다. 모사가스에 포함된 50~400ppm을 유지하도록 하였다.6 g of the adsorbent of the above-described Examples and Comparative Examples was placed in the reactor, and the temperature of the reactor was adjusted to room temperature. At this time, the total flow rate of the simulated gas flowing into the reactor was controlled at 1,000 ml / min, and the gas hourly space velocity (GHSV) was maintained at 3,000 hr -1 . 50 ~ 400ppm included in the simulated gas was maintained.

여기서 실시예 1의 흡착제는 흡착 및 재생 후 성능 평가를 10회 반복하여 실시하였고, 비교예 1의 흡착제는 흡착 및 재생 후 성능 평가를 4회 반복하여 실시하였다.Here, the adsorbent of Example 1 was repeated 10 times after adsorption and regeneration, and the adsorbent of Comparative Example 1 was repeated 4 times after adsorption and regeneration.

도 1과 도 2는 실험예 1에 따른 악취 및 휘발성 유기화합물 중 톨루엔 성분의 제거 성능을 도시한 그래프이다.1 and 2 are graphs showing the removal performance of a toluene component among malodorous and volatile organic compounds according to Experimental Example 1. FIG.

전술한 실험예 1을 통해, 본 발명의 실시예 1에 따라 제조된 반복 재생형 흡착제는 도 1에 도시된 것처럼 여러 번의 흡착 및 재생과정을 거친 후에도 흡착성능이 유지됨을 확인할 수 있었다. 반면, 도 2를 참조하면 비교예 1의 흡착제는 흡착 및 재생과정을 반복함에 따라 흡착성능이 급격하게 저하됨을 알 수 있다.
It was confirmed from the above-described Experimental Example 1 that the adsorptive performance of the repeated regenerated adsorbent prepared according to Example 1 of the present invention was maintained even after several adsorption and regeneration processes as shown in FIG. On the other hand, referring to FIG. 2, the adsorption performance of the adsorbent of Comparative Example 1 is remarkably lowered by repeating the adsorption and regeneration processes.

실시예 2. 아세트알데히드 성분 제거용 보헤마이트형 촉매가 코팅된 흡착제의 제조Example 2 Preparation of adsorbent coated with boehmite catalyst for removal of acetaldehyde component

반복 재생형 흡착제의 지지체로 사용될 활성탄을 준비하였다. 활성탄은 외경이 3~4mm, 길이가 3~4mm인 펠릿형 활성탄이다. 표면에 묻은 이물질을 제거하기 위해 세척을 하고, 120℃에서 24시간 건조한 후 데시케이터에 밀봉하여 보관한다.Activated carbon to be used as a support for the repetitive regenerable adsorbent was prepared. Activated carbon is a pellet type activated carbon having an outer diameter of 3 to 4 mm and a length of 3 to 4 mm. Wash it to remove foreign matter on the surface, dry it at 120 ℃ for 24 hours, seal it in a desiccator and store.

보헤마이트는 활성탄 중량 대비 10중량%를 탈이온수에 분산시켜 제1용액을 제조하였다.The boehmite was dispersed in deionized water in an amount of 10% by weight based on the weight of activated carbon to prepare a first solution.

염산 1중량%가 포함된 탈이온수 100g에 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%의 전이금속 철과, 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%의 염화망간을 혼합한 후, 상온에서 200rpm으로 15분 동안 교반하여 제2용액을 제조하였다.To 100 g of deionized water containing 1% by weight of hydrochloric acid, 1 to 5% by weight of transition metal iron based on the weight of boehmite and 1 to 5% by weight of manganese chloride relative to the weight of boehmite were mixed, and then the mixture was stirred at 200 rpm for 15 minutes Followed by stirring to prepare a second solution.

상술한 과정을 통해 제조된 제1용액에 제2용액을 점적하고, 상온에서 200rpm으로 60분 동안 교반하였다. 그 후, 보헤마이트 중량 대비 10중량%의 수산화봉소나트륨을 첨가하고, 상온에서 200rpm으로 30분 동안 교반하여 제3용액을 제조하였다.The second solution was dropped into the first solution prepared through the above-described procedure, and stirred at 200 rpm at room temperature for 60 minutes. Thereafter, sodium hydroxide of 10% by weight based on the weight of the boehmite was added and stirred at 200 rpm for 30 minutes at room temperature to prepare a third solution.

활성탄 100g을 제3용액에 투입하여 혼합한 후 건조과정을 거쳐 반복 재생형 흡착제를 제조하였다. 이때, 건조과정은, 20~40℃에서 24시간이상 건조하는 과정과, 80℃에서 12시간 건조하는 과정과, 120℃에서 12시간 건조하는 과정을 순차적으로 진행한다.
100 g of activated carbon was added to the third solution and mixed, followed by drying to prepare a repetitive regenerable adsorbent. At this time, the drying process is a process of drying at 20 to 40 ° C for 24 hours or more, drying at 80 ° C for 12 hours, and drying at 120 ° C for 12 hours.

비교예 2. 촉매가 코팅되지 않은 흡착제Comparative Example 2. Adsorbent without catalyst coating

비교예 2의 흡착제는 촉매가 코팅되지 않은 활성탄으로서, 외경이 3~4mm, 길이가 3~4mm인 펠릿형 활성탄이다.
The adsorbent of Comparative Example 2 is a pellet type activated carbon having an outer diameter of 3 to 4 mm and a length of 3 to 4 mm.

실험예 2. 악취 및 휘발성 유기화합물 중 아세트알데히드 성분에 대한 시간별 제거 성능 실험Experimental Example 2. Time-dependent removal performance test of acetaldehyde component of odorous and volatile organic compounds

시간에 따른 흡착제별 아세트알데히드 성분의 제거 성능을 확인하기 위하여 다음과 같은 조건으로 실험을 수행하였다.Experiments were carried out under the following conditions to confirm the removal performance of acetaldehyde component for each adsorbent over time.

전술한 실시예 및 비교예의 흡착제 6g을 반응기에 설치하고, 반응기의 온도를 상온으로 조절하였다. 이때, 반응기로 유입되는 모사가스의 총 유량은 1,000ml/min로 조절하였고, 공간속도(gas hourly space velocity; GHSV)는 3,000hr-1를 유지하였다. 모사가스에 포함된 50~400ppm을 유지하도록 하였다.6 g of the adsorbent of the above-described Examples and Comparative Examples was placed in the reactor, and the temperature of the reactor was adjusted to room temperature. At this time, the total flow rate of the simulated gas flowing into the reactor was controlled at 1,000 ml / min, and the gas hourly space velocity (GHSV) was maintained at 3,000 hr -1 . 50 ~ 400ppm included in the simulated gas was maintained.

여기서 실시예 2의 흡착제는 흡착 및 재생 후 성능 평가를 10회 반복하여 실시하였고, 비교예 2의 흡착제는 흡착 및 재생 후 성능 평가를 2회 반복하여 실시하였다.Here, the adsorbent of Example 2 was repeated 10 times after the adsorption and regeneration, and the adsorbent of Comparative Example 2 was repeated twice after adsorption and regeneration.

도 3과 도 4는 실험예 2에 따른 악취 및 휘발성 유기화합물 중 아세트알데히드 성분의 제거 성능을 도시한 그래프이다.3 and 4 are graphs showing the removal performance of the acetaldehyde component among the odor and volatile organic compounds according to Experimental Example 2. FIG.

전술한 실험예 2를 통해, 본 발명의 실시예 2에 따라 제조된 반복 재생형 흡착제는 도 3에 도시된 것처럼 여러 번의 흡착 및 재생과정을 거친 후에도 흡착성능이 유지됨을 확인할 수 있었다. 반면, 도 4를 참조하면 비교예 2의 흡착제는 흡착 및 재생과정을 반복함에 따라 흡착성능이 급격하게 저하됨을 알 수 있다.
As shown in FIG. 3, the adsorbent of Example 2 of the present invention exhibited adsorption performance even after several adsorption and regeneration processes, as shown in FIG. 3. On the other hand, referring to FIG. 4, the adsorption performance of the adsorbent of Comparative Example 2 is remarkably lowered by repeating the adsorption and regeneration processes.

실시예 3. 암모니아 성분 제거용 보헤마이트형 촉매가 코팅된 흡착제의 제조Example 3 Preparation of Adsorbent Coated with Boehmite Catalyst for Removing Ammonia Component

반복 재생형 흡착제의 지지체로 사용될 활성탄을 준비하였다. 활성탄은 외경이 3~4mm, 길이가 3~4mm인 펠릿형 활성탄이다. 표면에 묻은 이물질을 제거하기 위해 세척을 하고, 120℃에서 24시간 건조한 후 데시케이터에 밀봉하여 보관한다.Activated carbon to be used as a support for the repetitive regenerable adsorbent was prepared. Activated carbon is a pellet type activated carbon having an outer diameter of 3 to 4 mm and a length of 3 to 4 mm. Wash it to remove foreign matter on the surface, dry it at 120 ℃ for 24 hours, seal it in a desiccator and store.

보헤마이트는 활성탄 중량 대비 10중량%를 탈이온수에 분산시켜 제1용액을 제조하였다.The boehmite was dispersed in deionized water in an amount of 10% by weight based on the weight of activated carbon to prepare a first solution.

염산 1중량%가 포함된 탈이온수 100g에 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%의 전이금속 철과, 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%의 인산 혼합한 후, 상온에서 200rpm으로 15분 동안 교반하여 제2용액을 제조하였다.To 100 g of deionized water containing 1% by weight of hydrochloric acid, 1 to 5% by weight of transition metal iron based on the weight of boehmite was mixed with 1 to 5% by weight of phosphoric acid based on the weight of boehmite, and the mixture was stirred at 200 rpm at room temperature for 15 minutes A second solution was prepared.

상술한 과정을 통해 제조된 제1용액에 제2용액을 점적한 후 상온에서 200rpm으로 60분 동안 교반하여 제3용액을 제조하고, 활성탄 100g을 제3용액에 투입하여 혼합한 후 건조과정을 거쳐 반복 재생형 흡착제를 제조하였다. 이때, 건조과정은, 20~40℃에서 24시간이상 건조하는 과정과, 80℃에서 12시간 건조하는 과정과, 120℃에서 12시간 건조하는 과정을 순차적으로 진행한다.
After the second solution was dispensed into the first solution prepared above, the third solution was prepared by stirring at 200 rpm for 60 minutes at room temperature, 100 g of activated carbon was added to the third solution, mixed and dried A repetitive regenerable adsorbent was prepared. At this time, the drying process is a process of drying at 20 to 40 ° C for 24 hours or more, drying at 80 ° C for 12 hours, and drying at 120 ° C for 12 hours.

비교예 3. 촉매가 코팅되지 않은 흡착제Comparative Example 3. Adsorbent without catalyst coating

비교예 3의 흡착제는 촉매가 코팅되지 않은 활성탄으로서, 외경이 3~4mm, 길이가 3~4mm인 펠릿형 활성탄이다.
The adsorbent of Comparative Example 3 is a pellet type activated carbon having an outer diameter of 3 to 4 mm and a length of 3 to 4 mm.

실험예 3. 악취 및 휘발성 유기화합물 중 암모니아 성분에 대한 시간별 제거 성능 실험Experimental Example 3. Time-dependent removal performance test of ammonia component in odorous and volatile organic compounds

시간에 따른 흡착제별 암모니아 성분의 제거 성능을 확인하기 위하여 다음과 같은 조건으로 실험을 수행하였다.Experiments were carried out under the following conditions to confirm the removal performance of ammonia component by adsorbent over time.

전술한 실시예 및 비교예의 흡착제 6g을 반응기에 설치하고, 반응기의 온도를 상온으로 조절하였다. 이때, 반응기로 유입되는 모사가스의 총 유량은 1,000ml/min로 조절하였고, 공간속도(gas hourly space velocity; GHSV)는 3,000hr-1를 유지하였다. 모사가스에 포함된 50~400ppm을 유지하도록 하였다.6 g of the adsorbent of the above-described Examples and Comparative Examples was placed in the reactor, and the temperature of the reactor was adjusted to room temperature. At this time, the total flow rate of the simulated gas flowing into the reactor was controlled at 1,000 ml / min, and the gas hourly space velocity (GHSV) was maintained at 3,000 hr -1 . 50 ~ 400ppm included in the simulated gas was maintained.

여기서 실시예 3의 흡착제는 흡착 및 재생 후 성능 평가를 10회 반복하여 실시하였고, 비교예 3의 흡착제는 흡착 및 재생 후 성능 평가를 3회 반복하여 실시하였다.Here, the adsorbent of Example 3 was repeated 10 times after the adsorption and regeneration, and the adsorbent of Comparative Example 3 was repeated 3 times after adsorption and regeneration.

도 5와 도 6은 실험예 3에 따른 악취 및 휘발성 유기화합물 중 암모니아 성분의 제거 성능을 도시한 그래프이다.5 and 6 are graphs showing the removal performance of the ammonia component in the malodorous and volatile organic compounds according to Experimental Example 3. FIG.

전술한 실험예 3을 통해, 본 발명의 실시예 3에 따라 제조된 반복 재생형 흡착제는 도 5에 도시된 것처럼 여러 번의 흡착 및 재생과정을 거친 후에도 흡착성능이 유지됨을 확인할 수 있었다. 반면, 도 6을 참조하면 비교예 3의 흡착제는 흡착 및 재생과정을 반복함에 따라 흡착성능이 급격하게 저하됨을 알 수 있다.
As shown in FIG. 5, the adsorption performance of the repeated regenerated adsorbent prepared according to Example 3 of the present invention was maintained even after several adsorption and regeneration processes. On the other hand, referring to FIG. 6, it can be seen that adsorption performance of the adsorbent of Comparative Example 3 is remarkably lowered by repeating the adsorption and regeneration processes.

실시예 4. 황화수소 성분 제거용 보헤마이트형 촉매가 코팅된 흡착제의 제조Example 4. Preparation of adsorbent coated with boehmite catalyst for removal of hydrogen sulfide component

반복 재생형 흡착제의 지지체로 사용될 활성탄을 준비하였다. 활성탄은 외경이 3~4mm, 길이가 3~4mm인 펠릿형 활성탄이다. 표면에 묻은 이물질을 제거하기 위해 세척을 하고, 120℃에서 24시간 건조한 후 데시케이터에 밀봉하여 보관한다.Activated carbon to be used as a support for the repetitive regenerable adsorbent was prepared. Activated carbon is a pellet type activated carbon having an outer diameter of 3 to 4 mm and a length of 3 to 4 mm. Wash it to remove foreign matter on the surface, dry it at 120 ℃ for 24 hours, seal it in a desiccator and store.

보헤마이트는 활성탄 중량 대비 10중량%를 탈이온수에 분산시켜 제1용액을 제조하였다.The boehmite was dispersed in deionized water in an amount of 10% by weight based on the weight of activated carbon to prepare a first solution.

염산 1중량%가 포함된 탈이온수 100g에 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%의 전이금속 철과, 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%의 염화구리를 혼합한 후, 상온에서 200rpm으로 15분 동안 교반하여 제2용액을 제조하였다.1 to 5% by weight of transition metal iron and 1 to 5% by weight of boehmite are mixed with 100 g of deionized water containing 1% by weight of hydrochloric acid and boehmite is mixed with copper chloride at room temperature for 15 minutes at 200 rpm Followed by stirring to prepare a second solution.

상술한 과정을 통해 제조된 제1용액에 제2용액을 점적한 후 상온에서 200rpm으로 60분 동안 교반하여 제3용액을 제조하고, 활성탄 100g을 제3용액에 투입하여 혼합한 후 건조과정을 거쳐 반복 재생형 흡착제를 제조하였다. 이때, 건조과정은, 20~40℃에서 24시간이상 건조하는 과정과, 80℃에서 12시간 건조하는 과정과, 120℃에서 12시간 건조하는 과정을 순차적으로 진행한다.
After the second solution was dispensed into the first solution prepared above, the third solution was prepared by stirring at 200 rpm for 60 minutes at room temperature, 100 g of activated carbon was added to the third solution, mixed and dried A repetitive regenerable adsorbent was prepared. At this time, the drying process is a process of drying at 20 to 40 ° C for 24 hours or more, drying at 80 ° C for 12 hours, and drying at 120 ° C for 12 hours.

비교예 4. 촉매가 코팅되지 않은 흡착제Comparative Example 4. Adsorbent without catalyst coating

비교예 4의 흡착제는 촉매가 코팅되지 않은 활성탄으로서, 외경이 3~4mm, 길이가 3~4mm인 펠릿형 활성탄이다.
The adsorbent of Comparative Example 4 is pellet type activated carbon having an outer diameter of 3 to 4 mm and a length of 3 to 4 mm.

실험예 4. 악취 및 휘발성 유기화합물 중 황화수소 성분에 대한 시간별 제거 성능 실험Experimental Example 4. Time-dependent removal performance test of hydrogen sulfide components in odorous and volatile organic compounds

시간에 따른 흡착제별 황화수소 성분의 제거 성능을 확인하기 위하여 다음과 같은 조건으로 실험을 수행하였다.Experiments were conducted under the following conditions in order to confirm the removal performance of the hydrogen sulfide component for each adsorbent over time.

전술한 실시예 및 비교예의 흡착제 6g을 반응기에 설치하고, 반응기의 온도를 상온으로 조절하였다. 이때, 반응기로 유입되는 모사가스의 총 유량은 1,000ml/min로 조절하였고, 공간속도(gas hourly space velocity; GHSV)는 3,000hr-1를 유지하였다. 모사가스에 포함된 50~400ppm을 유지하도록 하였다.6 g of the adsorbent of the above-described Examples and Comparative Examples was placed in the reactor, and the temperature of the reactor was adjusted to room temperature. At this time, the total flow rate of the simulated gas flowing into the reactor was controlled at 1,000 ml / min, and the gas hourly space velocity (GHSV) was maintained at 3,000 hr -1 . 50 ~ 400ppm included in the simulated gas was maintained.

여기서 실시예 4의 흡착제는 흡착 및 재생 후 성능 평가를 10회 반복하여 실시하였고, 비교예 4의 흡착제는 흡착 및 재생 후 성능 평가를 2회 반복하여 실시하였다.Here, the adsorbent of Example 4 was repeated 10 times after the adsorption and regeneration, and the adsorbent of Comparative Example 4 was repeated twice after the adsorption and regeneration.

도 7과 도 8은 실험예 4에 따른 악취 및 휘발성 유기화합물 중 황화수소 성분의 제거 성능을 도시한 그래프이다.FIGS. 7 and 8 are graphs showing the removal performance of the hydrogen sulfide component among the odorous and volatile organic compounds according to Experimental Example 4. FIG.

전술한 실험예 4를 통해, 본 발명의 실시예 4에 따라 제조된 반복 재생형 흡착제는 도 7에 도시된 것처럼 여러 번의 흡착 및 재생과정을 거친 후에도 흡착성능이 유지됨을 확인할 수 있었다. 반면, 도 8을 참조하면 비교예 4의 흡착제는 흡착 및 재생과정을 반복함에 따라 흡착성능이 급격하게 저하됨을 알 수 있다.It was confirmed from the above Experimental Example 4 that the adsorbent performance of the repeated regenerated adsorbent produced according to Example 4 of the present invention was maintained even after several adsorption and regeneration processes as shown in FIG. On the other hand, referring to FIG. 8, it can be seen that the adsorption performance of the adsorbent of Comparative Example 4 is remarkably lowered by repeating the adsorption and regeneration processes.

이상 본 발명을 바람직한 실시예를 통하여 설명하였는데, 상술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화가 가능함은 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특정 실시예가 아니라 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to preferred embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Those skilled in the art will understand. Therefore, the scope of protection of the present invention should be construed not only in the specific embodiments but also in the scope of claims, and all technical ideas within the scope of the same shall be construed as being included in the scope of the present invention.

Claims (15)

활성탄 지지체와 보헤마이트형 촉매를 포함하는 반복 재생형 흡착제.
A repetitive regenerable adsorbent comprising an activated carbon support and a boehmite catalyst.
청구항 1에 있어서,
상기 보헤마이트형 촉매는, 보헤마이트, 염화철, 암모늄포스페이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 반복 재생형 흡착제.
The method according to claim 1,
Wherein the boehmite type catalyst comprises boehmite, iron chloride, and ammonium phosphate.
청구항 2에 있어서,
상기 보헤마이트는 상기 활성탄 지지체 중량 대비 10중량%이고, 상기 염화철은 상기 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%이며, 상기 암모늄포스페이트는 상기 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%인 것을 특징으로 하는 반복 재생형 흡착제.
The method of claim 2,
Wherein the boehmite is 10 wt% based on the weight of the activated carbon support, the iron chloride is 1 to 5 wt% of the boehmite weight, and the ammonium phosphate is 1 to 5 wt% of the boehmite weight. Type adsorbent.
청구항 1에 있어서,
상기 보헤마이트형 촉매는, 보헤마이트, 염화철, 염화망간, 수산화붕소나트륨을 포함하는 것을 특징으로 하는 반복 재생형 흡착제.
The method according to claim 1,
Wherein the boehmite type catalyst comprises boehmite, iron chloride, manganese chloride, and sodium borohydride.
청구항 4에 있어서,
상기 보헤마이트는 상기 활성탄 지지체 중량 대비 10중량%이고, 상기 염화철은 상기 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%이며, 상기 염화망간은 상기 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%이고, 상기 수산화붕소나트륨은 상기 보헤마이트 중량 대비 10중량%인 것을 특징으로 하는 반복 재생형 흡착제.
The method of claim 4,
Wherein the boehmite is 10 wt% based on the weight of the activated carbon support, the iron chloride is 1-5 wt% based on the boehmite weight, the manganese chloride is 1-5 wt% based on the weight of the boehmite, Is 10 wt% based on the weight of the boehmite.
청구항 1에 있어서,
상기 보헤마이트형 촉매는, 보헤마이트, 염화철, 인산을 포함하는 것을 특징으로 하는 반복 재생형 흡착제.
The method according to claim 1,
Wherein the boehmite type catalyst comprises boehmite, iron chloride and phosphoric acid.
청구항 6에 있어서,
상기 보헤마이트는 상기 활성탄 지지체 중량 대비 10중량%이고, 상기 염화철은 상기 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%이며, 상기 인산은 상기 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%인 것을 특징으로 하는 반복 재생형 흡착제.
The method of claim 6,
Wherein the boehmite is 10 wt% based on the weight of the activated carbon support, the iron chloride is 1 to 5 wt% based on the weight of the boehmite, and the phosphoric acid is 1 to 5 wt% absorbent.
청구항 1에 있어서,
상기 보헤마이트형 촉매는, 보헤마이트, 염화철, 염화구리를 포함하는 것을 특징으로 하는 반복 재생형 흡착제.
The method according to claim 1,
Wherein the boehmite type catalyst comprises boehmite, iron chloride, and copper chloride.
청구항 6에 있어서,
상기 보헤마이트는 상기 활성탄 지지체 중량 대비 10중량%이고, 상기 염화철은 상기 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%이며, 상기 염화구리는 상기 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%인 것을 특징으로 하는 반복 재생형 흡착제.
The method of claim 6,
Wherein the boehmite is 10 wt% based on the weight of the activated carbon support, the iron chloride is 1 to 5 wt% based on the boehmite weight, and the copper chloride is 1 to 5 wt% based on the weight of the boehmite. Type adsorbent.
활성탄을 준비하는 제1단계;
보헤마이트형 촉매 수용액을 준비하는 제2단계;
활성탄과 보헤마이트형 촉매 수용액을 혼합하는 제3단계; 및
혼합된 활성탄과 보헤마이트형 촉매를 건조하는 제4단계를 포함하는 반복 재생형 흡착제의 제조방법.
A first step of preparing activated carbon;
A second step of preparing a boehmite catalyst aqueous solution;
A third step of mixing the activated carbon and the boehmite type catalyst aqueous solution; And
And a fourth step of drying the mixed activated carbon and the boehmite type catalyst.
청구항 10에 있어서,
상기 제1단계는,
활성탄을 세척하는 제1-1단계와,
세척된 활성탄을 120℃에서 24시간 건조하는 제1-2단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반복 재생형 흡착제의 제조방법.
The method of claim 10,
In the first step,
A step 1-1 of washing activated carbon,
And drying the washed activated carbon at 120 ° C. for 24 hours.
청구항 10에 있어서,
상기 2단계는,
활성탄 중량 대비 10중량%의 보헤마이트를 탈이온수에 분산시켜 제1용액을 제조하는 제2-1단계;
보헤마이트 중량 대비 1중량%의 염산을 포함한 탈이온수에, 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%의 염화철과, 암모늄포스페이트, 염화망간, 인산, 염화구리 중 적어도 하나를 보헤마이트 중량 대비 1 내지 5중량%로 혼합하여 제2용액을 제조하는 제2-2단계; 및
상기 제1용액에 상기 제2용액을 점적하여 제3용액을 제조하는 제2-3단계를 포함하는 반복 재생형 흡착제의 제조방법.
The method of claim 10,
In the second step,
A second step of preparing a first solution by dispersing 10 wt% of boehmite in deionized water based on the weight of activated carbon;
At least one of ammonium chloride, ammonium phosphate, manganese chloride, phosphoric acid and copper chloride is added to deionized water containing 1 wt% of hydrochloric acid based on the boehmite weight in an amount of 1 to 5 wt% % To prepare a second solution; And
And (2-3) dripping the second solution into the first solution to prepare a third solution.
청구항 12에 있어서,
상기 제2-2단계는 보헤마이트 중량 대비 10중량%의 수산화붕소나트륨을 더 혼합하는 것을 특징으로 하는 반복 재생형 흡착제의 제조방법.
The method of claim 12,
Wherein the step 2-2 further comprises mixing 10 wt% sodium borohydride with respect to boehmite weight.
청구항 12에 있어서,
상기 제2용액을 상온에서 200rpm으로 15분 동안 교반하는 단계를 더 포함하는 반복 재생형 흡착제의 제조방법.
The method of claim 12,
And stirring the second solution at 200 rpm at room temperature for 15 minutes.
청구항 12에 있어서,
상기 제3용액을 상온에서 200rpm으로 60분 동안 교반하는 단계를 더 포함하는 반복 재생형 흡착제의 제조방법.
The method of claim 12,
And stirring the third solution at normal temperature and 200 rpm for 60 minutes.
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