야자계 활성탄소와 석탄계 활성탄소, 무엇이 다른가요?
원료가 만드는 세공(구멍) 크기 분포가 다릅니다. 야자계는 아주 작은 미세 세공의 비중이 높아 분자가 작은 물질을 잡는 데 유리하고, 석탄계는 중간·큰 세공까지 고르게 발달해 큰 분자를 다루거나 흡착 속도가 중요한 공정에 적합합니다. 어느 쪽이 더 좋다기보다, 제거하려는 물질의 분자 크기와 공정 조건에 맞추는 문제입니다.
세공 구조가 성능을 가른다
활성탄소는 표면에 난 무수한 구멍에 오염물질을 물리적으로 붙잡습니다. 그래서 같은 비표면적이라도 구멍의 크기 분포가 다르면 쓰임새가 달라집니다.
야자껍질을 원료로 하면 2nm 미만의 미세 세공이 전체 세공 부피의 대부분을 차지합니다. 분자가 작은 물질에는 이 구조가 압도적으로 유리합니다. 반면 석탄계는 중간 세공(2~50nm)과 큰 세공까지 고르게 분포합니다. 큰 분자가 들어갈 자리가 있고, 중간 세공이 안쪽 미세 세공까지 가는 통로 역할을 해 흡착이 빨리 진행됩니다.
- ·야자계 — 미세 세공 중심. 작은 분자, 낮은 농도의 마무리 처리
- ·석탄계 — 세공 분포가 넓음. 큰 분자, 높은 농도, 빠른 흡착 속도
성능 지표 읽는 법
카탈로그의 숫자는 각각 다른 구멍을 가리킵니다. 하나만 보고 판단하면 어긋납니다.
| 지표 | 무엇을 보는가 | 해석 |
|---|---|---|
| 비표면적(BET) | 전체 표면적 | 클수록 붙잡을 면적이 넓다. 그린탄소 제품은 1g당 1,100㎡ 이상 |
| 요오드 흡착력 | 미세 세공 | 작은 분자 흡착 능력의 대리 지표 |
| 메틸렌블루 흡착력 | 중간 세공 | 큰 분자·탈색 성능의 대리 지표 |
탈색처럼 분자가 큰 대상을 다루는 공정이라면 비표면적이 커도 미세 세공만 발달한 제품은 기대만큼 성능이 나오지 않습니다. 메틸렌블루 쪽을 함께 봐야 하는 이유입니다.
용도별로 어떻게 나뉘나
그린탄소는 두 원료를 모두 취급하며, 용도는 액상용과 기상용으로 구분해 공급합니다. 같은 활성탄소라도 액상용과 기상용은 구별해서 써야 합니다.
- ·액상용 — 정수·폐수 처리, 식품의 탈색·탈취, 주류와 음료의 향미 조절, 의약 제조의 수율·순도 향상, 도금액의 지방 제거
- ·기상용 — 담배 필터, 반도체 공정의 유해가스·VOC 제거, 탄산가스 정제, 용매 회수, 압축기 유분 제거
고를 때 확인할 것
- ·제거 대상 물질과 분자 크기 — 원료 선택의 출발점
- ·불순물 함유량과 기계적 강도 — 강도가 낮으면 마모로 분진이 생기고 교체가 빨라진다
- ·입도 — 흡착탑의 압력손실 허용치와 함께 정해야 한다
- ·규격 준수 여부 — 그린탄소는 한국활성탄소공업 규격(KAC)을 준수한 제품을 공급합니다