| 초록 |
목질계 바이오매스의 묽은 황산 가수분해액에는 당을 포함하여 알코올 발효 저해물질이 존재한다. 가수분해액으로부터 이 저해물질을 제거 및 분별화할 수 있다면 부수적으로 가치있는 물질을 회수할 수 있기 때문에 전체 당 정제 공정의 경제성을 높일 수 있다. 본 연구에서 조사된 흡착제는 모사 가수분해액 구성 성분(황산, 초산, 자일로스, furfural, 5-(hydroxymethyl)furfural(HMF), vanillic acid, vanillin, p-cumaric acid, ferulic acid)에 대한 흡착특성의 유사도를 고려하여 세 그룹으로 구분하였다. ⅰ)그룹은 푸란유도체에 비해 페놀화합물에 대한 흡착률이 훨씬 더 높았으며, ⅱ)그룹은 알데히드기를 포함하는 vanillin과 furfural에 대한 흡착률이 다른 페놀화합물과 비교하여 다소 높게 나타났다. ⅲ)그룹은 산을 선택적으로 흡착하는데 유리하였다. 한편, ⅰ),ⅱ)그룹 모두에서 황산, 초산, 자일로스, ⅱ)그룹에서 HMF도 낮은 흡착률을 보였다. 이 3그룹의 흡착제에 흡착된 성분은 NaOH 또는 EtOH 수용액을 사용하여 탈착이 이루어졌다. 또한, 액액추출을 이용하여 n-Hexane에 상대적으로 분배계수가 높은 furfural을 분리 할 수 있었다. 세 가지 그룹의 흡착 특성을 적용하여 여러 분리 단계를 거쳐 모사 가수분해액에 포함된 성분을 선택적으로 제거 및 회수할 수 있었으며, 이를 활용하여 실제 가수분해액에 적용 가능한 분별화 공정을 완성할 수 있었다. |
