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Appl. Chem. Eng., Vol. 24, No. 6, December 2013, 587-592 http://dx.doi.org/10.14478/ace.2013.1052 Original article 열분해조건에따른펠렛형다공성흡착재의제조및톨루엔가스흡착특성 김도영 김예솔 조세호 정진영 김민일 * 이영석 충남대학교바이오응용화학과, * 지티사이언 (2013 년 5 월 6 일접수, 2013 년 8 월 12 일심사, 2013 년 8 월 21 일채택 ) Preparation of Pelletized Porous Adsorbent with Pyrolysis Temperature and Its Toluene Gas Adsorption Characteristics Do Young Kim, Yesol Kim, Seho Cho, Jin-Young Jung, Min Il Kim*, and Young-Seak Lee Department of Applied Chemistry and Biological Engineering, Chungnam National University, Daejeon 305-764, Korea *GTsien, Daejeon, 305-509, Korea (Received May 6, 2013; Revised August 12, 2013; Accepted August 21, 2013) 본연구에서는대표적휘발성유기화합물 (volatile organic compounds, VOCs) 인톨루엔 (toluene) 을제거하고자활성탄소와폴리비닐알코올 (polyvinyl alcohol, PVA) 을바인더로이용하여여러가지열분해온도에따른펠렛형다공성탄소흡착재를제조하였다. 제조된펠렛형다공성탄소흡착재의물리적특성은주사전자현미경 (FE-SEM), 비표면적측정장치 (BET), 열중량분석기 (TGA) 를통하여분석하였으며, 톨루엔가스흡착능은가스크로마토그래피 (GC) 를이용하여분석하였다. 활성탄소, PVA 및용매가각각 1 : 0.1 : 0.8 의질량비율로배합될경우펠렛의성형성이가장뛰어났다. 톨루엔흡착성능은펠렛에 99% 이상의톨루엔이흡착되는최대시간을측정하여평가하였다. 300 에서열처리된흡착재비표면적은열처리전에비하여약 4.7 배증가된약 941.9 m 2 /g 로측정되었다. 펠렛형다공성탄소흡착재의미세기공의부피는 0.30 cc/g 으로약 5 배, 톨루엔흡착능력은 26 h 으로약 13 배로각각증가하였다. 이는바인더의함량및열분해온도변화에따른활성탄소의기공크기및비표면적변화에의한것으로판단된다. In this study, we prepared pelletized porous carbon adsorbent (PCA) according to the different pyrolysis temperature using activated carbon and polyvinyl alcohol (PVA) as a binder for the removal of toluene, which is one of the representative volatile organic compounds (VOCs). We investigated physical characteristics of PCA using FE-SEM, BET, TGA and evaluated their adsorption capacity for toluene using GC. It was confirmed that the formability of pellets composed of the activated carbon, PVA and solvent of mass mixing ratio was 1 : 0.2 : 0.8 was the most outstanding. Toluene adsorption capacity was evaluated by measuring the maximum time when more than 99% of toluene adsorbed on the pellet. The specific surface area of the adsorbent pyrolyzed at 300 was measured as 4.7 times in 941.91 m 2 /g compared to that of the unpyrolyzed pellet. Micropore volume and toluene adsorption capacity of PCA increased fivefold to be 0.30 cc/g and thirteenfold to be 26 hours compared to that of the unpyrolyzed pellet, respectively. These results were attributed to the change of pore size and specific surface area due to the PVA content and the different pyrolysis temperature. Keywords: volatile organic compounds, adsorbent, activated carbon, pyrolysis, toluene 1) 1. 서론 산업발전에따른막대한화석연료의소모로이미대기오염은심각한수준에이르러있다. 특히, 자동차의운행량, 각종유류및유기용제의사용량이증가함으로써휘발성유기화합물 (volatile organic compounds, VOCs) 의발생량이증가하였다 [1,2]. VOCs는높은증기 Corresponding Author: Chungnam National University Department of Applied Chemistry and Biological Engineering, 99 Daehak-ro, Yuseong-gu, Daejeon 305-764, Korea Tel: +82-42-821-7007 e-mail: youngslee@cnu.ac.kr pissn: 1225-0112 @ 2013 The Korean Society of Industrial and Engineering Chemistry. All rights reserved. 압으로인하여대기중으로쉽게증발되며, 증발된 VOCs의 2차적인화학반응으로광학스모그, 오존, 알데히드등과같은환경오염물질이생성된다. 또한호흡기질환및신경계장애등의인체유독성까지지니고있어사회적비용을증가시키는주범으로지목되고있다 [2,3]. 때문에선진국에서는 VOCs 감소를대기질개선의주요목표로여기고있으며, VOCs를제거하기위한많은방법들을연구하고있다. VOCs를제거하는방법은대표적으로연소공정, 광산화공정, 흡착공정등이있다 [4,5]. 연소공정은고온에서 VOCs를산화분해하는방법으로써, 다양한종류의가스및농도에대하여적용이가능하고에너지를회수할수있다는장점이있는반면, 650 900 의가동온도가필요하고 100 2000 ppm의고농도 VOCs만을제거할수있어범용적으로이용하는 587

588 김도영 김예솔 조세호 정진영 김민일 이영석 것에어려움이있다 [6]. 광산화공정은빛에너지를받아강력한표면산화를일으키는광촉매를이용한공정으로써, 저온에서저농도의 VOCs를제거할수있으나분해과정에서발생하는반응중간체와오존등이 2차오염을일으킬가능성이있다 [5]. 흡착공정은 VOCs를다공성재료의기공에흡착시켜제거하는공정으로써, 앞의두방법과는다르게상온에서농도에관계없이 VOCs를제거할수있고, 2차오염물질을발생시키지않는장점이있다 [7,8]. 흡착공정에서이용되는물질로는대표적으로제올라이트와활성탄소가있다. 제올라이트는종류에따라일정한크기의관통형기공을가진흡착재로써, 보유한기공크기에맞는물질을선택적으로흡착하는특성을지니고있으며미립자를분류하는분자체로널리이용된다 [7]. 때문에제올라이트의선택적흡착특성은다양한종류의 VOCs 를동시다발적으로흡착하여제거하는것에어려움이있다. 반면, 활성탄소는비관통형미세기공을가지고있으며활성화방법에따라기공의크기를조절할수있기때문에다양한종류의 VOCs를제거하는데유리하며, 유해물질흡착재로써널리이용되고있다 [8,9]. 활성탄소는물리적형상에따라분말활성탄소와입상활성탄소로분류된다. 분말활성탄소의경우최소한의설비를부가하는것만으로도비교적용이하게이용할수있으나흡착이완료된후수거하는데어려움이있다. 또한기상오염물질을제거하는용도로이용할경우흡착후발생하는분진의조절이어려워이에의한 2차오염이발생할우려가있다 [10]. 반면, 입상활성탄소는파쇄상, 구형조립상, 원주형조립상등의여러형태를지니고있으며, 분말활성탄소와는달리수거가용이하고, 분진으로인한 2차오염이발생되지않는장점이있어주로이용된다 [11,12]. 또한, 입상활성탄소는일반적으로피치바인더와활성화제를이용하여제조한다. 피치바인더의경우유기용매를사용하기때문에, 제조과정에서유해물질을배출하며 700 이상의온도에서열처리가필요하다. 따라서보다친환경적이고저온에서입상활성탄소를용이하게제조하는방법이요구되고있다 [12]. 본연구에서는열분해온도조건을달리한활성탄소를이용하여펠렛형다공성탄소흡착재를제조하였으며, 제조된흡착재를사용하여톨루엔흡착능에대하여고찰하였다. 또한열분해반응에의한펠렛의물리적특성과톨루엔가스의흡착능이미치는영향에대하여고찰하고자하였다. 2. 실험 2.1. 실험재료및펠렛형활성탄소의제조 VOCs 제거용펠렛형활성탄소를제조하고그특성을평가하기위하여다음과같이실험을 3단계로나누어진행하였다. 첫번째로, 활성탄소 (activated carbon, Dongyang-carbon, Korea) 에포함되어있는불순물을제거하고자활성탄소를증류수 (primary distilled water) 가담긴비커에넣은뒤초음파세척기 (power sonic, Hwashin instrument, Korea) 를이용하여 40 khz, 상온에서 15 min 동안 3회반복세척하였으며, 세척이완료된활성탄소를 100 로설정된오븐에서 24 h 동안건조하였다. 두번째로, 건조가완료된활성탄소와바인더 (polyvinylalcohol : PVA, Junsei, Mw-20000), 용매 (primary distilled water) 를교반하여혼합하고, 롤밀 (GTscien, Korea) 을이용하여 60 rpm에서 1 h 동안반죽하여활성탄소, 바인더, 용매를균일하게혼합하였다. 세번째로, 혼합이완료된활성탄소복합체를압출성형기를이용하여직경 5 mm, 길이 10 mm의원통형활성탄소펠렛으로성형하였으며, 완성된활성탄소펠렛의용매를제거하기위하여 100 에서 1 h 동안오 Table 1. Specific Experimental Conditions for Each Sample Sample name Mixing ratio (AC : PVA : H 2O) Pyrolysis temperature ( ) AC - - ACP5 1: 0.05 : 0.8 100 ACP10 1 : 0.1 : 0.8 100 ACP20 1 : 0.2 : 0.8 100 ACP20-200 1 : 0.2 : 0.8 200 ACP20-300 1 : 0.2 : 0.8 300 Figure 1. Thermal gravimetric analysis (TGA) of the AC, PVA and the AC pellet. 븐에서건조하였다. 또한, 위실험에사용된활성탄소, 바인더, 용매의혼합비율에따른시료명칭을 Table 1에정리하여나타내었다. 2.2. 펠렛의열분해상기 2.1절의실험단계에따라제조된펠렛의비표면적을증가시키기위하여열분해공정을수행하였다. 열분해공정은 200, 300 에서각각 1 h 동안수행하였으며, 열분해조건에따른시료명을 Table 1에나타내었다. 열분해공정의온도조건은펠렛제조에이용된 AC, PVA, ACP20의 TGA (thermogavimetric analysis, Mettler toledo, TGA/DSC 1) 결과를바탕으로선택하였으며, 측정된결과를 Figure 1 에나타내었다. 2.3. 제조된펠렛및열분해펠렛의물성평가상기 2.1절으로부터제조된펠렛및 2.2절에서열분해처리된펠렛의표면형상, 비표면적및경도를분석하기위하여 FE-SEM (field emission scanning electron microscope, Hitachi, S-5500, Japan, KBSi 전주센터 ), BET (brunauer-emmett-teller, Micromeritics, ASAP2020, Japan), 쇼어경도 (shore hardness tester, Asker, Cl-150, Japan) 분석을실시하였다. 2.4. 제조된펠렛및열분해펠렛의 VOCs 흡착능상기 2.1절, 2.2절에서제조된펠렛및열분해펠렛의 VOCs 흡착능분석을실시하였다. VOCs로는톨루엔을사용하였으며흡착능을확인하기위한장치의모식도를 Figure 2에나타내었다. 톨루엔흡착능 공업화학, 제 24 권제 6 호, 2013

열분해조건에따른펠렛형다공성흡착재의제조및톨루엔가스흡착특성 589 Figure 2. Schematic diagram of gas phase toluene adsorption experiment. 분석장치는톨루엔이미량포함된공기를일정한유속으로주입하기위한주입장치, 활성탄소펠렛을충전시킨반응장치, 일정한간격으로톨루엔의양을측정하는측정장치로구성되었다. 톨루엔흡착반응이일어나는반응기는내경 12 mm, 외경 13 mm, 높이 200 mm의석영관으로써 0.1 g의펠렛을충진하여실험을진행하였으며, 내 외부온도를 27 ± 1 로유지하여저온에서발생하는톨루엔응축현상을방지하였다. 반응장치에사용된가스는공기를운반체로하는 100 ppm 톨루엔가스를사용하였고, 질량유속조절기 (mass flow controller, Worldenersys, Korea) 를이용하여일정한유속 (300 sccm) 으로톨루엔가스를주입하였다. 반응장치를통과한가스에잔류한톨루엔가스의잔량을 GC 분석장치 (gas chromatography, Aglient, HP 6890, FID) 를이용하여측정하였다. 3. 결과및고찰 3.1. 바인더혼합비율에따른펠렛제조및특성바인더의함량에따른펠렛의표면특성을확인하기위하여 FE-SEM 분석을실시하였으며, 측정된결과를 Figure 3에나타내었다. FE-SEM 분석결과로부터, PVA를바인더로이용하여제조된 ACP5, ACP10, ACP20은 AC와는다르게분말형태의활성탄소가감소하는것을확인할수있었다. 또한 ACP5와 ACP10, ACP20의결과로부터바인더인 PVA의양이증가할수록보다치밀한구조의활성탄소펠렛이형성되는것을확인할수있었다. 특히 ACP20의경우과량의 PVA로인한높은표면밀집도가관찰되었다. 뿐만아니라 ACP5의경도는 10D였고, ACP10의경우에는 18D, ACP20은 37D로바인더의함량에따라크게증가하였다. 특히, ACP20 의경우상용 CMS (CMS-FB. Cabotech, Germany) 의경도 (28D) 에비하여우수한경도특성을나타내었다. 펠렛의비표면적및기공특성을확인하기위하여 BET 분석을실시하였으며, 측정된질소흡착등온선을 Figure 4에나타내었고, 조건에따른펠렛의비표면적을측정하여 Table 2에나타내었다. ACP5, ACP10, ACP20의비표면적을측정한결과각각 893.06 m 2 /g, 567.87 m 2 /g 그리고 198.53 m 2 /g의비표면적을갖는것을확인할수있었다. 이는펠렛을성형하는과정에서사용된 PVA가활성탄소의 open pore를감소시킨것으로생각된다. PVA로인하여감소되는기공의크기및분포를더욱상세히알아보기위하여밀도범함수이론 (density functional theory, DFT) 으로공극분포도를계산하였으며 [13,14], 그결과를 Figure 5에나타내었다. 계산결과 AC는 6.7 27.3 nm, ACP5와 ACP10은 8.0 27.3 nm, ACP20은 10.9 29.5 nm의기공분포를가지고있음을확인할수있었다. AC의경우직경 6.7 10.0 nm의기공이전체기공분포의 66.7% 를차지하였으며, 그중 7.3 nm와 9.2 nm의직경을가지는기공이대부분을차지하였다. 반면 ACP5의경우 8.0 10.0 nm의기공이 50% 를차지하였으며주로 8.6 nm의직경이분포하였다. 또한 AC에서는관찰되지않은 11.7 12.6 nm의기공이발견되었다. 이러한현상은활성탄소펠렛성형과정에서첨가되는 PVA가 AC의기공에침착되면서작은기공은막아버리고, 큰기공은내부직경을감소시킴으로써 AC와다른새로운기공특성이나타난것으로판단된다 [15,16]. 또한 ACP5뿐만아니라 ACP10에서도비슷한현상이관찰되었다. ACP10 의경우 AC에서확인되지않았던 10.0 12.6 nm의기공이새롭게관찰되었고, 10 nm 미만의기공이 ACP5보다더욱감소하는 Figure 3. Surface morphology of the AC and AC pellets; (a) AC, (b) ACP5, (c) ACP10, (d) ACP20, (e) ACP20-200, and (f) ACP20-300. Appl. Chem. Eng., Vol. 24, No. 6, 2013

590 김도영 김예솔 조세호 정진영 김민일 이영석 Table 2. Textural Properties of the Pelletized Activated Carbon Sample name SSA a (m 2 /g) b V T (cc/g) V c M (cc/g) d F M (%) Times (h) AC 1126.26 0.45 0.37 82.23 28 ACP5 893.06 0.36 0.29 80.56 24 ACP10 567.87 0.23 0.17 73.91 14 ACP20 198.53 0.08 0.06 75 2 ACP20-200 272.79 0.11 0.08 72.73 6 ACP20-300 941.91 0.37 0.30 81.08 26 a SSA : specific surface area, b V T : total pore volume, c V M : micropore volume, d F M : fraction of micropore volume (a) (a) (b) Figure 4. Nitrogen adsorption isotherms of the AC and AC pellet before (a) and after (b) pyrolysis. (b) Figure 5. DFT pore size distribution of the AC and AC pellet before (a) and after (b) pyrolysis. 것을확인할수있었다. ACP20의경우 10 nm 이하의기공이관찰되지않은반면, 10.9 nm 이상의기공만이관찰되었다. PVA의첨가량이증가할수록 10.0 nm 이하의크기를가지는기공의부피가감소되는현상으로보아 PVA의양이증가할수록기공의크기가감소하여그에따라비표면적이감소하는것으로판단된다. 3.2. 열분해온도에따른펠렛형다공성탄소흡착재제조및특성 AC와 ACP20의열적특성을확인하기위하여 TGA를이용하여이를 분석하고그결과를나타내었다 (Figure 1). TGA 분석결과 100 부근에서활성탄소 (AC) 및활성탄소펠렛 (ACP20) 의무게가각각 5%, 10% 감소하였다. 일반적으로다공성탄소계흡착재는대기중의수분을흡착하는경향이있으며, 이수분은 100 부근에서대부분증발되어제거된다 [17,18]. 따라서 AC의중량감소는흡착된대기중의수분이제거되어나타난현상으로생각된다. ACP20의중량감소는펠렛에포함된 PVA의일부가분해되어중량이감소한것으로판단되며, 이는 PVA의낮은열안정성에의한것으로사료된다 [19-21]. ACP20의경 공업화학, 제 24 권제 6 호, 2013

열분해조건에따른펠렛형다공성흡착재의제조및톨루엔가스흡착특성 591 우 200 와 300 에서변곡점이생성되었다. PVA는 100 부터서서히분해가시작되며, 200 300 의온도에서측쇄에결합된관능기가제거되는열분해반응이시작된다. 또한 300 500 의온도에서 PVA의주쇄가완전하게분해된다 [20,21]. 때문에첫변곡점은 200, 두번째변곡점은 300 에서생성된것으로판단된다. 또한 AC는 300, ACP20 은 200 부근에서열분해가일어나기시작하여 500 부근에서열분해가완료되었다. AC, PVA, ACP20 의 TGA 결과를바탕으로펠렛에포함된 PVA를제거하여비표면적을증가시키고자상기 2.3절에나타낸열분해공정을진행하였다. 열분해조건은 200 와 300 로설정하였다. ACP20을열분해처리한펠렛 ACP20-200, ACP20-300의표면형상을관찰하고자 FE-SEM 분석을실시하였으며, 분석결과를 Figure 3(e) 와 (f) 에나타내었다. ACP20-200의표면치밀도는 ACP20에비하여보다낮은것으로관찰되었으며, ACP20-300의표면형상은 ACP5와비슷한형상을이루는것을확인할수있었다. 이는 ACP20에가해진열에의하여 PVA가제거됨으로써표면치밀도가감소한것으로판단되며, 주어진온도에따라 PVA 제거량이달라짐으로써온도에따른표면형상차이를나타내는것으로판단된다. 또한, 열처리를 200, 300 의온도에서수행하였을경우 ACP20의경도 (37D) 에비하여각각 15%, 55% 정도의경도감소를나타내었다. 그러나상압에서수행된톨루엔파과실험의흡 탈착과정에서열분해된펠렛이충분한경도를유지함으로써, 경도감소가파과실험에큰영향을주지는않는것으로나타났다. ACP20-200, ACP20-300의비표면적을측정하고자 BET 분석을실시하였으며, 측정결과를 Figure 4와 Table 2에나타내었다. 200 에서열분해처리가이루어진 ACP20-200의비표면적은 272.79 m 2 /g으로측정되었으며, ACP20의비표면적 198.53 m 2 /g에비하여약 1.4배증가하였고, ACP20-300의비표면적은 941.91 m 2 /g로약 4.7배증가하는것을확인할수있었다. ACP20-200, ACP20-300 의기공구조를보다상세하게알아보기위하여 DFT로공극분포도를계산하였으며, 그결과값을 Figure 5에나타내었다. ACP20-200은 10.9 12.7 nm의직경을갖는기공이양이 ACP20에비하여약 2배정도증가하였다. 또한 ACP20-300 은 10.9 12.7 nm의기공이 ACP20-200보다감소한반면 7.3 9.3 nm의기공이새롭게생성되는것을확인할수있었다. 이는 ACP20 표면에위치한 PVA가열에의하여제거되면서막혀있던기공이재생됨으로써나타난현상으로판단된다. 3.3. 펠렛및펠렛형다공성흡착재의톨루엔흡착특성 AC와 ACP5, ACP10, ACP20, ACP20-200, ACP20-300의 VOCs 흡착능을측정하기위하여톨루엔을선택하였으며, 톨루엔의흡착이정지될때까지 300 sccm의속도로 100 ppm의톨루엔을지속적으로주입하여활성탄소및활성탄소펠렛의흡착한계를측정하고그결과를 Figure 6에나타내었다. 99% 이상의톨루엔을흡착하여제거할수있는한계시간은 AC의경우 28 h, ACP5 24 h, ACP10 14 h, ACP20 2 h, ACP20-200 6 h, ACP2-300은 26 h으로측정되었다. 일반적으로, 흡착을이용하여어떤물질을제거할경우흡착재의비표면적및발달된기공의크기에따라제거되는물질의종류와양이달라진다. 또한, 흡착재를이루는기공중미세기공의부피가클수록, 흡착재의비표면적이넓을수록더많은물질을흡착할수있다 [22,23]. 따라서활성탄소펠렛중비표면적및미세기공의부피가가장큰 ACP20-300 이 AC 다음으로오랜시간동안톨루엔을흡착할수있었으며, 반대로비표면적및미세기공의부피가가장작은 ACP20이흡착한계에보다빨리도달한것으로여겨진다. 활성탄소와바인더가혼합된 ACP5, (a) (b) Figure 6. Toluene adsorption breakthrough curves of the AC and AC pellet before (a) and after (b) pyrolysis. ACP10, ACP20의경우바인더의함량이증가할수록비표면적이좁아지고, 미세기공의부피가감소하였으며, 톨루엔가스의흡착한계에도달하는시간은점점빨라졌다. 이는앞의 3.2절에서논의한바와같이바인더에의한기공의막힘현상으로인하여나타나는것으로판단된다. 열분해처리가진행된 ACP20-200, ACO20-300의 ACP20에비하여흡착한계도달시간이각각 2배, 13배증가하였으며, 이는바인더의열분해에의한비표면적및미세기공의부피증가에의한현상으로판단된다. 4. 결론 본실험에서는활성탄소, 바인더및용매의배합이 1 : 0.2 : 0.8인 ACP20이가장안정적인형태의펠렛으로제조되었으며, ACP5, ACP10, ACP20의순서로바인더의함량이증가할수록비표면적및미세기공의부피가감소하고펠렛의경도가크게증가하였다. ACP20 을 300 에서열분해처리된 ACP20-300의비표면적과미세기공의부피는 ACP20 에비하여큰폭으로증가하였으며, ACP20-300의경도는 ACP20 대비약 55% 감소하였다. AC, ACP5, ACP10, ACP20, ACP20-200, ACP20-300 의비표면적및미세기공의부피에따른톨루엔흡착능력을측정하였으며, 각각 28, 24, 14, 2, 6, 26 h으로측정되었다. 특히 300 에서 Appl. Chem. Eng., Vol. 24, No. 6, 2013

592 김도영 김예솔 조세호 정진영 김민일 이영석 열분해시킨 ACP20-300 의경우분말활성탄소인 AC 와유사한톨루엔 흡착능력을나타내었다. 이러한결과는본실험에서제조된열분해 펠렛형흡착재가기존펠렛형흡착재제조공정의단점을극복하고 톨루엔의흡착성능을유사하게유지함으로써, 관련분야에유용하게 적용시킬수있을것으로기대된다. 감 본논문은중소기업청에서지원하는 2012 년도산학연협력기업부 설연구소지원사업 (No. 1425077200) 의연구수행으로인한결과물임 을밝힙니다. 사 참고문헌 1. T. J. Lee, J. D. Lee, and W. C. Chang, A Study on Oxidative Decomposition of Toluene for Control of VOCs Emissions, J. Korean Ind. Eng. Chem., 14, 519-525 (2003). 2. S. K. Park and H. C. Kim, Reduction of Volatile Organic Compounds Emitted from Automobile Felt by Activated Carbon and Hollow Core/Mesoporous Shell Carbon Ball, Appl. Chem. Eng., 21, 680-683 (2010). 3. K. W. Chung, J. M. Kim, S. B. Lee, I. K. Hong, and J. D. Lee, Reaction Media (SCF) Effect in VOCs Mixture Decomposition Process, Appl. Chem., 5, 327-330 (2001). 4. S. W. Kang, H. T. Song, B. H. Min, and S. S. Suh, A study on measurement of mass transfer coefficient with breakthrough curve for benzene, Appl. Chem., 7, 321-324 (2003). 5. J. S. Hyun, S. H. Lee, Y. J. Rhim, and B. M. Min, A Study on Cyclone Combustion System for Efficient Thermal Oxidation of VOC, KSEE, 13, 112-117 (2004). 6. H. J. Lim and T. Y. Kim, Technology of VOCs Removal by using Oxidation Complex Compounds, Prospectives of Industrial Chemistry, 5, 33-38 (2002). 7. S. S. Kim, C. H. Lee, and S. W. Park, Adsorption Analysis of VOCs of Zeolite Synthesized by Coal Fly Ash in a Fixed-bed Adsorber, Korean Chem. Eng. Res., 48, 784-790 (2010). 8. H. S. Kim and Y. S. Park, Adsorption Characteristics of Volatile Organic Compounds-BTX on Activated Carbon Fiber, J. KOSAE, 15, 805-812 (1999). 9. M. W. Jung, K. H. Ahn, Y. H. Lee, K. P. Kim, J. S. Rhee, J. T. Park, and K. J. Paeng, Mircrochem. J., 70, 123-131 (2001). 10. X. S. Zhao, Q. Ma, and G. Q. (Max) Lu, VOC Removal: Comparison of MCM-41 with Hydrophobic Zeolites and Activated Carbon, Energy Fuels, 12, 1051-1054 (1998). 11. K. J. Woo, S. D. Kim, and S. H. Lee, Adsorption Characteristics of Multi-component VOCs Including Poorly Adsorbable Chemicals on Activated Carbonaceous Adsorbents, Korean Chem. Eng. Res., 45, 277-285 (2007). 12. J. H. Kim, Material Approach for Environment, Ceramist, 10, 259-278 (1995). 13. C. F. Guerra, J. G. Snijders, G. te Velde, and E. J. Baerends, Towards an order-n DFT method, Theor. Chem. Acc., 99, 391-403 (1998). 14. N. A. Seaton, J. P. R. B. Walton, and N. Quirke, A new analysis method for the determination of the pore size distribution of porous carbons from nitrogen adsorption measurement, Carbon, 27, 853-861 (1989). 15. S. J. Park and Y. S. Jang, Effect of micropore filling by silver and anty-bacterial activity of activated carbon fiber surface treated with AgNO 3, J. Korean Ind. Eng. Chem., 13, 166-172 (2002). 16. S. K. Park and H. C. Kim, Cabin Air Filter Media Produced by Needle Punching Process, J. Korean Ind. Eng. Res., 20, 561-564 (2009). 17. H. H. An, A Study on VOCs Adsorption Propertires Using Fine-fiber, KIGAS, 14, 35-40 (2010). 18. W. C. Oh, The Properties of Carbonaceous Desiccant Derived from Phenolic Resin, Anal. Sci. Technol., 13, 332-337 (2000). 19. T. W. Kim and H. Moon, Characterization of Industrial Wastewater for Removal of TOC by GAC Adsorption, J. of Adv. Eng. and Tech., 1, 375-381 (2008). 20. B. J. Holland, and J. N. Hay, The thermal degradation of poly(vinyl alcohol), Polymer, 42, 6775-6783 (2001). 21. J. W. Gilman, D. L. VanderHart, and T. Bismaleimides, Thermal Decomposition Chemistry of Poly(vinyl alcohol), Fire and Polymers II: Materials and Test for Hazard, G. L. Nelson, 599, 161-185, American Chemical Society, Washington DC (1995). 22. S. H. Jhung and J. S. Chang, Adsorption and Storage of Natural Gas by Nanoporous Adsorbents, J. Korean Ind. Eng. Res., 20, 117-125 (2009). 23. Y. H. Cho, J. G. Na, S. S. Kim, J. G. Kim, and S. H. Chung, Development of a Catalyst/Sorbent for Methane-Steam Reforming, J. Korean Ind. Eng. Chem., 44, 307-313 (2006). 공업화학, 제 24 권제 6 호, 2013