HF 제거용 선택적 흡착 활성탄의 제조방법
Manufacturing method of selective adsorption activated carbon for removing  hydrogen fluoride
특허 요약
본 발명은 HF 제거용 선택적 흡착 활성탄의 제조방법 및 이러한 제조방법으로 제조된 HF 제거용 선택적 흡착 활성탄에 관한 것으로, 산화칼슘(CaO) 전구체 용액에 활성탄을 첨가하여 CaO 첨착 활성탄을 제조하는 단계(S1); 실리카 전구체 용액에 수산화칼슘 용액을 혼합하여 실리카가 코팅된 산화칼슘을 제조하는 단계(S2); 및 상기 S1 단계에서 제조된 CaO 첨착 활성탄 또는 활성탄에 상기 S2 단계에서 제조된 실리카(SiO 2 )가 코팅된 산화칼슘을 혼합하는 단계(S3);를 포함하고, 이와 같이 제조된 선택적 흡착 활성탄은 개선된 HF 제거 성능을 나타낼 수 있다.
청구항
번호청구항
1

산화칼슘(CaO) 전구체 용액에 활성탄을 첨가하여 CaO 첨착 활성탄을 제조하는 단계(S1);실리카(SiO2) 전구체 용액에 수산화칼슘 용액을 혼합하여 실리카가 코팅된 산화칼슘을 제조하는 단계(S2); 및상기 S1 단계에서 제조된 CaO 첨착 활성탄 또는 활성탄에 상기 S2 단계에서 제조된 실리카(SiO2)가 코팅된 산화칼슘을 혼합하는 단계(S3);를 포함하는 HF 제거용 선택적 흡착 활성탄의 제조방법.

2

제1항에 있어서,상기 S1 단계에서 상기 활성탄은 폐 PET 의 활성탄이고,상기 CaO 첨착 활성탄은 칼슘이 5 내지 15중량%로 포함되는 HF 제거용 선택적 흡착 활성탄의 제조방법.

3

제1항에 있어서,상기 S2 단계에서 실리카 전구체는 테트라에틸 오쏘실리케이트(TEOS, Tetraethyl orthosilicate), 테트라메틸 오쏘실리케이트 (TMOS, tetramethyl orthosilicate), 메틸트리에톡시실란(MTES), 트리메틸에톡시실란(TMES), 트리메틸실라놀(TMS), 메틸트리메톡시실란(MTMS), 디메틸디에톡시실란(DMDEOS), 에틸트리에톡시실란(ETES), 페닐트리에톡시실란(PTES), 테트라(메틸에틸케톡시모)실란, 및 이들의 혼합으로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상인 HF 제거용 선택적 흡착 활성탄의 제조방법.

4

제1항에 있어서,S2 단계는 테트라에틸 오쏘실리케이트(TEOS)를 포함하는 용액에 수산화칼슘 용액을 혼합한 다음, 300 내지 700℃에서 3 내지 6 시간 소성하여 실리카가 코팅된 산화칼슘을 제조하는 단계;를 포함하고,상기 혼합은 수산화칼슘과 실리카의 비율을 90:10 내지 10:90 사이로 조절하여 실리카가 코팅된 산화칼슘의 입자 크기 및 비표면적을 조절하는 단계;를 포함하는 HF 제거용 선택적 흡착 활성탄의 제조방법.

5

제1항에 있어서,상기 S3 단계에서 활성탄 및 실리카가 코팅된 산화칼슘을 혼합하기 전에, S2 단계에서 제조된 실리카가 코팅된 산화칼슘을 (3-아미노프로필)트리에톡시실란(APTES) 로 표면처리하고, S1 단계에서 제조된 CaO 첨착 활성탄 또는 활성탄을 폴리비닐피롤리돈(PVP)으로 표면처리하는 단계;를 포함하는 HF 제거용 선택적 흡착 활성탄의 제조방법.

6

제1항에 따른 제조방법으로 제조되고,활성탄; 및 실리카가 코팅된 산화칼슘을 포함하고,상기 실리카가 코팅된 산화칼슘은 활성탄의 표면 상에 부착된 형태를 갖는 HF 제거용 선택적 흡착 활성탄.

7

제6항에 있어서,상기 실리카가 코팅된 산화칼슘의 직경은1 ~ 5㎛인 HF 제거용 선택적 흡착 활성탄.