[무기재료화학]제올라이트의 구조, 제조, 활용

소개글

제올라이트의 구조, 제조, 활용

목차

1. 서 론
가. 제올라이트란?
나. 제올라이트의 구조
2. 본 론
가. 제올라이트의 제조
(1) 천연제올라이트
(2) 천연원료로부터의 합성제올라이트제조
(3) 합성원료로부터의 제조
(4) 양이온교환에 의한 합성제올라이트의 제조
(5) 제올라이트의 펠릿화
(6) 제올라이트의 탈수
나. 제올라이트의 활용
(1) 환경분야
(2) 촉매
(3) 흡착 및 탈수제
(4) 나노 반응기
(5) 농업분야의 응용
(6) 기타 응용분야
3. 맺 음 말
4. 참 고 자 료

본문내용

1. 서론
지각암석의 59.12%를 함유하고 있는 실리카(Silica)는 무기재료의 중심이 되는 산화물로
비금속 소재이다. 제올라이트는 알칼리 및 알칼리토금속의 규산알루미늄 수화물인 광물의 총칭으로 천연 제올라이트뿐만 아니라 합성제올라이트를 제조하여 각종 분야에 여러 가지 용도로 쓰이고 있다. 실리카와 제올라이트의 특징은 그 구조적인 특성에서 크게 좌우된다. 이제 그 특성과 구조 및 용도에 대해 알아보고자 한다.

가. 제올라이트란?
제올라이트란 단어는 18세기말 스웨덴의 광물학자인 Cronstedt의 실험에서 유래되었다. 그는 천연 zeolite를 가열하였더니 거품을 내면서 끓는 듯한 현상을 관찰하여 그리스어로 "끓는다"라는 뜻의 "zeo"와 "돌"이라는 뜻의 "lithos"를 사용하여 "끓는 돌"이라는 의미를 갖는 "zeolite"라고 명명하였다. 이러한 일반적인 개념으로부터 그 후 여러 학자들에 의해 zeolite의 구조가 밝혀지면서 "zeolite"는 cage나 cahnnel 구조를 갖는 결정성 규산 알루미늄(crystalline aluminosilicate)으로 정의되고 있다. 즉, 그 종류는 여러 가지이나 구조와 결정의 성질 등의 공통점을 가지는 결정성 규산 알루미늄을 의미하는 것이다. 제올라이트는 천연적이든 인공적이든 간에 공통적으로 갖는 특성은 다음과 같다.
1)결정수분으로서 다량의 수분을 함유하고 있다.
2)비중이 비교적 작고, 또한 결정수를 제거하면 큰 공극을 형성한다.
3)건조물은 분자 크기의 공간을 형성하며 가스흡착(수분흡수 포함)을 한다.
4)양이온 교환 능력을 갖는다.
5)촉매작용을 한다.
이러한 특징으로 제올라이트는 실용적인 무기재료로서 다양하게 사용되고 있다.
제올라이트에 대해 간단히 말하면 결정구조에 작은 미세공(pore)이 있어서 다른 물질을 흡착하는 능력이 뛰어난 물질이라 하겠다.

참고 자료

W. Buchner, R. Schliebs, G. Winter, and K.H. Buchel, "무기공업화학", 자유아카데미(1995)
M. Suzuki, "흡착공학", 형설출판사 (2000)
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