| 초록 |
본 연구에서는 공기를 분리하여 고순도의 산소를 얻기 위한 흡착제로서 제올라이트를 선택하였으며, 사용한 제올라이트는 Aldrich, UOP 그리고 Zeo-chem사의 Molecular sieve 4A와 Molecular sieve 13X를 각각 사용하여 제올라이트의 중요한 성질중의 하나인 양이온 교환능력을 이용하여 각 제올라이트에 함유되어 있는 Na이온과 Ca2+, Li+, Ba2+, Sr2+, Ag+이온을 30℃에서 이온교환 시켰으며, 이 결과로부터 이온교환 평형 isotherm 및 총 이온교환 용량을 구하고, 제올라이트 종류별 이온의 선택도의 순서와 크기를 조사하여 나타내었으며, X-선 회절 실험으로 이온 교환된 각 제올라이트의 구조를, FT-IR 실험은 제올라이트내의 물분자 결합상태와 제올라이트의 구조적 변화를 검토하였다.이온교환 선택성은 1가 양이온인 Ag+ 이온이 다른 금속 이온에 비해 이온교환이 많이 일어나는 것을 알 수 있었다. 또한, 2가의 양이온인 Sr+, Ca+, Ba+ 등은 서로 비슷한 이온교환량을 나타내었다. 제올라이트의 이온교환은 조사한 다섯 가지 금속이온에 대해 모두 10시간 이내에 거의 완료되었으며, 그 이후에는 시간 경과에 따라 이온교환량이 거의 변화를 일으키지 않았다. 그리고, 초기 1시간에 이내에 빠르게 이온교환이 일어났다. X-ray 회절실험, 적외선 분광실험으로 이온교환시킨 제올라이트의 구조는 거의 변하지 않음을 알 수 있었다. |
