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다성분계 휘발성 유기화합물(VOCs; Volatile Organic Compounds)의 분리를 위하여 상전이법을 이용하여 방사한 poly (ether imide) (PEI) 중공사 지지체에 poly (dimethylsiloxane) (PDMS)를 코팅하여 중공사 복합막을 제조하였다. VOCs 회수용 중공사막으로서 적합성을 알아보기 위해서 중공사막의 모폴로지, 질소 및 산소 기체 투과도를 측정하고, 벤젠, 톨루엔 그리고 자일렌에 대한 내구성을 조사하였다. 다성분계 휘발성 유기화합물의 효과적인 분리성능을 조사하기 위하여 Stage-cut과 feed 농도에 따른 다성분계 VOCs 투과 성능 변화를 관찰하였다. PEI 지지체 중공사막에 PDMS를 코팅시킴에 따라 산소와 질소 투과도는 각각 45,000 GPU와 49,450 GPU에서 63 GPU와 30 GPU로 감소하는 것을 확인하였다. VOCs 투과농도는 Stage-cut이 감소함에 따라 증가하나, 회수율은 감소하였다. 반면에 공급농도 증가에 따라 투과농도는 비례적으로 증가하였지만, 농축비나 회수율은 큰 변화가 없었다.
To investigate the performance of VOC separation, composite hollow fiber membrane was prepared which composed of poly (ether imide) support prepared by phase separation method and poly (dimethylsiloxane) coating active layer. The performances of the membranes for the application of recovery process in terms of their morphology, gas permeance test for N2 and O2 gases. Durability against benzene, toluene and xylene was also investigated. And permeation test for multi-component VOCS through the membrane with different feed concentration and stage-cut were investigated. Permeance of PEI supported membrane and the membranes coated with PDMS decreased from 45,000 GPU to 63 GPU and 49,450 to 30 GPU for N2 and O2, respectively. Recovery efficiency and concentration of VOCs in permeate increased with decreasing stage-cut. VOCs concentration in permeate proportionally increased with increasing feed concentration but concentration ratio and recovery efficiency showed any noticeable changes with feed concentration change.
To investigate the performance of VOC separation, composite hollow fiber membrane was prepared which composed of poly (ether imide) support prepared by phase separation method and poly (dimethylsiloxane) coating active layer. The performances of the membranes for the application of recovery process in terms of their morphology, gas permeance test for N2 and O2 gases. Durability against benzene, toluene and xylene was also investigated. And permeation test for multi-component VOCS through the membrane with different feed concentration and stage-cut were investigated. Permeance of PEI supported membrane and the membranes coated with PDMS decreased from 45,000 GPU to 63 GPU and 49,450 to 30 GPU for N2 and O2, respectively. Recovery efficiency and concentration of VOCs in permeate increased with decreasing stage-cut. VOCs concentration in permeate proportionally increased with increasing feed concentration but concentration ratio and recovery efficiency showed any noticeable changes with feed concentration change.
권호기사
| 기사명 | 저자명 | 페이지 | 원문 | 목차 |
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| MF 적용을 위한 다공성 PAN 나노섬유막의 제조 | 변홍식, 안혜련, 장원기, 탁태문 | pp.112-118 |
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| 나노 기술을 이용한 수처리 분리막 소재의 최근 연구동향 | 박호범, 이희대, 조영훈 | pp.101-111 |
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| PEI/PEBAX 복합 중공사 막을 이용한 수분 제거에 관한 연구 | 이형근, 박천동, 형찬희, 최원길, 박영선 | pp.119-128 |
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| 도장공정 휘발성 유기화합물 회수를 위한 분리막 시스템의 현장 적용성 평가 | 남상용, 최휘문, 김순태, 조순행, 이충섭 | pp.129-135 |
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| 폴리도파민/미세다공성 복합막의 기체투과특성 | 박호범, 김효원 | pp.136-143 |
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| PEBAX 3533과 PEG의 혼합막에 대한 기체투과 연구 | 임지원, 김광배, 조은혜, 정성일, 이형근 | pp.144-150 |
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| Mg-Al Layered Double Hydroxide/Ethylene Vinyl Acetate 나노복합막의 기계적 특성과 기체투과 특성에 관한 연구 | 이현경, 황지영, 이상협, 이종석, 홍세령 | pp.151-158 |
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| 관형 세라믹 정밀여과와 광촉매 첨가 PES 구의 혼성 수처리 : 물 역세척 시 유기물 및 흡착, 광산화의 영향 | 박진용, 박성우 | pp.159-169 |
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| PVA/PAN 중공사 복합막을 이용한 IPA수용액의 투과증발분리 | 임지원, 김지선, 조은혜, 강수연, 정성일, 박헌휘, 서창의 | pp.170-175 |
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| 중공사 복합막을 이용한 다성분계 휘발성 유기 화합물 투과 특성 | 남상용, 최휘문, 조순행, 김순태, 이충섭 | pp.176-184 |
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| 연속식 공기세정 관형막 투과특성 | 정건용, 박미자 | pp.185-188 |
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참고문헌 (11건) : 자료제공( 네이버학술정보 )
| 번호 | 참고문헌 | 국회도서관 소장유무 |
|---|---|---|
| 1 | J. H. Yun, Y. L. Kim, and B. S. Kang, “Construction of Performance Test Equipments for Clean-painting Technology Development”, Clean Technology, 3, 66 (1997). | 미소장 |
| 2 | Highly VOC-selective hollow fiber membranes for separation by vapor permeation  |
미소장 |
| 3 | S. J. Kim, C. S. Lee, H. C. Koh, S. Y. Ha, S. Y. Nam, J. W. Rhim, and W. M. Choi, “Solvent Resistance and Gas Permeation Property of PEI‐PDMS Hollow Fiber Composite Membrane for Separation and Recovery of VOCs”, Membrane Journal, 22, 54 (2012). | 미소장 |
| 4 | Thin silicone membranes--their permeation properties and some applications. |
미소장 |
| 5 | Pilot-plant and laboratory studies on vapor permeation removal of VOCs from waste gas using silicone-coated hollow fibers |
미소장 |
| 6 | Removal of trace VOCs from water through PDMS membranes and analysis of their permeation behaviors |
미소장 |
| 7 | C. S. Lee, E. H. Cho, S. Y. Ha, and J. W. Rhim, “Gas Permeation Properties of Hydrocarbon/N2 Mixture through PEI‐PDMS Hollow Fiber Composite Membranes”, Membrane Journal, 22, 251 (2012). | 미소장 |
| 8 | Effect of Shear Stress within the Spinneret on Hollow Fiber Membrane Morphology and Separation Performance |
미소장 |
| 9 | Separation of VOCs From N~2 Using Poly(Ether Block Amide) Membranes |
미소장 |
| 10 | Performance of commercial-size plasmapolymerized PDMS-coated hollow fiber modules in removing VOCs from N2/air |
미소장 |
| 11 | J. S. Cha, “Removal/Recovery of VOCs Using a Rubbery Polymeric Membrane”, Membrane Journal, 6, 173 (1996). | 미소장 |
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