알루미늄 제거 및 이온교환한 Y 타입 제올라이트의 수분흡착 특성

Abstract

제습냉방시스템의 제습휠(desiccant wheel)에 적용하기 위한 목적으로 Y-type 제올라이트를 EDTA처리 또는 Mg^+2, Ca^+2, Li+, K+ 등의 알칼리 금속 양이온으로 이온교환하여 변형된 Y-tYPE 제올라이트를 제조하였으며, 이들에 대한 수분흡착특성을 살펴보았다. 제습냉방시스템의 제습제로서 최적조건이라고 알려진 분리인자(R) = 0.07~O.1일 때의 흡착등온선과 본 연구에서 제조한 변형된 제올라이트의 흡착 등온선을 비교한 결과, EDTA 0.5~O.6g/g-zeolite 으로 처리한 경우과 Li^+로 이온교환한 재올라이트가 최적의 제습제임을 알 수 있었다. 또한 알루미늄 substrate에 상기 제울라이트시료를 바인더 등과 혼합하여 코팅한 후 수분흡착특성을 화인해본 결과, LiY zeolite, water, N-methyl-2-pyrrolidnoe, polyurethane를 6:4:2:1의 비로 혼합한 후 알루미늄 substrate에 코팅하여 180℃에서 단계적으로 건조시킨 것이 최적임을 알 수 있었다. In order to use as a desiccant for a desiccant cooling system, modified Y-type zeolite was prepared by EDTA treatment and ion-exchange with alkali metal cations such as Mg^+2, Ca^+2, Li^+ and K^+. The water adsorption isotherm of modified zeolite was compared with that of the optimum separation factor (R = 0.07~0.1). From the comparison of adsorption isotherms with the optimum separation factor, Y-type zeolites treated by 0.5~0.6 g of EDTA/g-zeolite and exchanged by Li^+ showed the optimal adsorption behaviors. Then, the optimal modified zeolite was mixed with water, polyurethane and N-methyl-2-pyrrolidone, which was then coated onto aluminum substrate. It was found that the optimal mixing ratio of modified zeolite, water, polyurethane and N-methyl-2-pyrrolidone were 6 : 4 : 2 : 1, respectively.