Abstract
In order to recover nickel ion from waste water containing heavy metals, the PAN fibrous ion-exchanger with primary, secondary amine groups and carboxyl group was synthesized by acid and base hydrolysis. The hydrolysis yield of PAN fiber in acid solution was higher than base solution. The swelling ratio and ion-exchange capacity of PAN fiber which was synthesized in 1N $H_2SO_4$ solution at $80^{\circ}C$ for 7 hrs appeared 71.2% and 1.95 meq/g respectively. We investigated that the adsorption of nickel ion was approached 1.44 meq/g at 50 min and the maximum adsorption capacity of ion-exchanger was 2.48 meq/g. We confirmed that the $Ni^{+2}$ adsorption ability of the synthesized PAN fibrous ion-exchanger in this study is excellent.
중금속 오염 폐수로부터 니켈 이온을 선택적으로 흡착 제거할 수 있는 섬유상 이온교환체를 합성하기 위하여 PAN계 섬유를 산과 알칼리로 가수분해하여 섬유 내에 1급, 2급 아민기 및 카르복시기(-COOH)를 도입한 섬유상 이온교환체를 합성하였다. PAN 섬유의 가수분해는 산성 용액내에서 잘 일어났으며 황산 용액 내의 $80^{\circ}C$에서 7시간 반응시킨 섬유상 이온교환체의 함수율은 최대 71.2%이었고 이 때, 이온교환용량은 1.95 meq/g이었다. 니켈 이온 흡착은 흡착 시간 50분에서 초기 흡착 평형이 1.44 meq/min이었으며, 최대 흡착 용량은 2.48 meq/g으로 나타났다. 본 연구에서 합성한 PAN계 섬유 이온교환체는 니켈 이온에 대한 흡착성이 우수한 것으로 나타났다.
