분리층 두께가 5 μm이며 Si/Al 몰비가 1.5인 Na형 faujasite 제올라이트 분리막을 이차성장 공정에 의하여 제조하였고, 투과부에 13X 제올라이트 흡착제 충진 전후의 진공모드에서의 CO2/N2 분리거동을 CO2/N2 몰비가 1인 혼합기체에 대하여 30℃에서 평가하였다. 충진된 13X 제올라이트 흡착제는 CO2 투과도와 CO2/N2 선택도를 동시에 증진시켰다. 이 현상은 13X 제올라이트 흡착제 충진이 다공성 α-알루미나 지지체의 기공채널을 통한 CO2 탈출을 증진시킴으로써 faujasite 제올라이트/α-알루미나 상계면에서의 CO2 탈착을 증진시켰기 때문으로 설명되었다. 본 논문으로부터 흡착제와 분리막의 혼성화는 일반적으로 보여지는 선택도와 투과도의 역비례 관계를 획기적으로 개선할 방법임이 확인되었다.

This work is to compare the experiment results by a continuous fixed-bed adsorption of water vapor, acetone vapor, and toluene vapor on zeolite 13X (SAU) and silica-alumina (SAK). SAU and SAK have very different pore structure but similar composition as inorganic adsorbent. The relationship between the equilibrium adsorption capacity and specific pore size range were studied. Adsorption of water vapor was more suitable on SAU than SAK because SAU has relatively more developed pores around 5 Å than SAK in the pore range of 10 ~ 100 Å. Adsorption of acetone vapor was more suitable on SAK than SAU because SAK has relatively more developed pores around 5~10 Å than SAK in the pore range of less than 10 Å. Adsorption of toluene vapor was more suitable on SAK than SAU because SAK has relatively more developed pores in the pore range of 10~100 Å than SAK. Adsorption capacity of the adsorbent was closely related to the surface area generated in the specific pore size region. But it was difficult to distinguish the relationships between adsorption capacity and micro area, and the external surface area of adsorbent.