화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2001년 봄 (04/27 ~ 04/28, 연세대학교)
권호 7권 1호, p.1669
발표분야 에너지/환경
제목 광촉매를 이용한 기상에서 휘발성 유기화합물 제거에 대한 반응속도 연구
초록 인간생활에 있어서 쾌적한 환경을 요구하는 환경권의 대두와 이를 뒷받침하고자 하는 정책적 또는 제도적 규제 강화로 인하여 환경오염의 효과적인 제어가 도시화와 산업화에 커다란 문제로 등장하고 있다. 최근에는 대류권 내에서 진행되는 광화학적 대기오염 현상과 그에 따른 오존농도의 증가에 대해 많은 관심이 집중되고 있다. 광화학적 대기오염현상이란 대기중의 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compounds : VOC)과 질소산화물(NOx)이 강한 자외선에 의해 반응하면 오존, PAN(p-oxyacetylnitrate) 등과 같은 2차 오염물질인 광화학 산화물을 생성하는 것을 의미하는데 이 광화학 산화물은 성층권 오존층 파괴와 생물체에 지대한 영향을 주고 있다. 이런 광화학스모그의 원인물질 중에서 휘발성 유기화합물은 주로 유기 용제류를 사용하는 도장시설, 도로포장시설, 인쇄·출판시설, 세정시설, 세탁시설 등과 같은 고정원과 차량 등의 이동원을 주요 발생원으로 들 수 있는데, 최근 자동차수의 급증이나 각종 유기용제 및 페인트의 사용량 증가로 인한 VOC 오염현상은 산업 근로현장에서의 직업병시비, 인체유해성 등에 대한 논란과 같은 사회적 문제를 야기하고 있다.

본 연구에서는 VOC 중에서 TCE(trichloroethylene), 메탄올, 아세톤 및 현재 가장 분해하기가 어려운 것으로 알려져 있는 방향족 유기 화합물인 톨루엔을 대상으로 연속식 광촉매반응기 뿐만아니라 실제공정 적용에 앞서 회분식 광촉매반응기에서 VOCs에 대한 gas-solid 계면에서의 흡착특성과 또한 광촉매 반응시 Langmuir-Hinshelwood 형의 모델식을 도입하여 반응속도 상수 및 흡착평형 상수 등을 도출하는 기본적인 kinetics를 알아보고자 하였다.

저자 김상범1, 황현태2, 권준희3, 홍성창, 도동섭, 조성종
소속 1고려대, 2경기대, 3(주)매그린
키워드 Photocatalytic degradation; TiO2 photocatalyst; Langmuir-Hinshelwood kinetics
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