Monoethanolamine을 함침한 ZSM5와 MS13X의 CO2 흡착특성 비교

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 m2/g에 19.945 m2/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. 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 m2/g from 718.335 m2/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. KCI Citation Count: 0