흡착상수에 대해
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작성일 23-02-05 06:38
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Jorgensen6)은 재생을 경험하지 않은 제올라이트의 이온교환용량이 1.38mg/g인데 비해 5회의 재생을 수행한 제올라이트는 2.14mg/g으로 55%의 증가를 나타낸다고 보고하였으며, 이는 본 test(실험) 결과와 동일한 경향이다. 재생을 반복함에 따라 이온교환용량이 증가한 이유는 재생수로 사용한 NaCl에 의하여 이온교환 부위가 활성화된 것으로 생각된다된다. 여기서, qe = 흡착제에 대한 피흡착물질의 평형흡착량 Ce = 피흡착물질의 액상에서의 평형농도 Q0 = 최대흡착량 b = 흡착에너지에 관계된 상수 또한, 광범위한 농도범위에서 적절한 공식으로 알려진 Freundlich식은 다음과 같이 표시할 수 있다. Langmuir식에서 최대이온교환량(Q0)은 재생을 행하지 않은 천연제올라이트의 10.10mg/g에서 4회 재생시 16.29 mg/g으로 60%이상의 증가를 나타났다. Klieve와 Semmens7)는 제올라이트에 대한 전처리로서 103℃에서 건조시켰을 때에 이온교환용량이 8.5mg/g에서 10.06mg/g으로 증가하였다고 발표하였다. 본 test(실험) 에서는 화학적 재생후 105℃에서 건조시켰으므로 열效果(효과)로 불순물이 제거되어 암모늄 이온 교환 용량이 일부 증가한 것으로 판단된다된다. Langmuir식의 이온교환 特性(특성)상수는 Table 1에 제시하였으며, R2는 0.9261～0.9899로 신뢰성이 높았다.3,4,5) 등온흡착식으로 제한된 농도범위에서 잘 맞는 Langmuir식은 다음과 같이 표현된다. 또한 Table 2에는 Freundlich식의 特性(특성)상수를 표시하였고, 이때의 R2는 0.9605～0.9846으로 신뢰성을 보여주었다.
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Fig.7. Ammonium ion exchange capacity of fresh and regenerated zeolite
Q0 = 최대흡착량
또한, 광범위한 농도범위에서 적절한 公式 으로 알려진 Freundlich식은 다음과 같이 표시할 수 있다아
여기서, qe = 흡착제에 대한 피흡착물질의 평형흡착량
as described by Freundlich equation
흡착상수,교환흡착,흡착
제올라이트의 이온교환은 흡착의 한가지 형태인 교환흡착(exchange adsorption)으로 간주하여 일반적인 등온흡착식으로 표현할 수 있다.
b = 흡착에너지에 관계된 상수
순서
설명
Ce = 피흡착물질의 액상에서의 평형농도
흡착상수에 대해
test(실험) 결과를 선형화한 Langmuir식과 Freundlich식에 적용하여 이온교환 特性(특성)상수를 결정하였다. Fig.6과 Fig.7을 비교하여 볼 때, 평형농도가 10mg/ℓ이상의 높은 농도영역에서 Freundlich식이 Langmuir식에 비해 다소 나은 fitting을 보여주고 있따
다.
제올라이트의 이온교환은 흡착의 한가지 형태인 교환흡착(exchange adsorption)으로 간주하여 일반적인 등온흡착식으로 표현이 된다 아3,4,5) 등온흡착식으로 제한된 농도범위에서 잘 맞는 Langmuir식은 다음과 같이 표현된다
전반적으로 암모늄 이온교환 능력은 재생을 거듭함에 따라 증가하였다.
