금광산 광미를 활용한 다공성 비드 제조 및 응용에 관한 연구

Abstract

금광산 광미를 이용하여 다공성 비드를 제조하였고 촉매를 코팅하여 NOx/SOx 제거용 소재로 응용하였다. 표면처리는 합성된 메조포러스 실리카(SBA-15)를 사용하였다. 다공성 세라믹 비드의 내부 구조는 기공과 기공이 서로 연결되어 있는 3차원 망상구조이며 기공율은 80 %로 나타났다. 또한, 재료의 비표면적은 SBA-15 코팅 전 0.8 m2/g에서 코팅처리 후에는 55 m2/g으로 크게 증가하였다. De-NOx/SOx 소재로 응용하기 위한 NOx/SOx 제거 실험은 V2O5 담지 촉매 필터(Filter-A)와 V2O5과 CuO를 함께 담지한 촉매 필터(Filter-B)를 이용하여 실시하였다. 실험 결과 Filter-B의 NOx 전환율이 300~350 ℃의 온도 범위 내에서 Filter-A에 비해 약 10 % 정도 높게 나타났다. Filter-B의 경우 반응온도 350 ℃, 공간속도 10000 h-1, 산소농도 5 %에서 NOx 95 %, SOx 90 % 이상의 동시 전환율을 나타냈다. 따라서, 본 연구결과 금광산 광미를 출발원료로 한 De-NOx/SOx용 다공성 비드는 다양한 가스혼합조건에서 고효율을 보여 대기환경정화용 소재로써 적용 가능함을 확인할 수 있었다.