다단식 연속 증류 파이널보고서

소개글

다단식 연속 증류 실험에 대한 파이널(최종)보고서
(McCabe-Thiele법을 이용한 평형선도 포함)

목차

1.서론
2.이론
3.실험장치 및 방법
4.결과 및 고찰
5.결 론

본문내용

1. 서 론

본 실험에서는 전환류 하에서 이성분계(methanol-water)의 회분식 정류실험을 행하여 McCabe-Thiele법에 의한 이론단수를 구하고 실험결과와 비교한 총괄 단 효율을 알아본다. 정류란 환류(reflux)를 사용하는 다단식 증유조작이다.

·실험목적 - 실험을 통한 정류의 기본원리 습득
- McCabe-Thiele법을 이용한 이론단수 계산 및 단 효율 계산
- 최적 환류 비를 통한 실제 조업조건의 이해

2. 이 론

처음 still에 투입된 원액의 양을 F mol, 그 조성을 XF라 하고, 탑상제품(overhead product)의 양을 D mol, 그 조성을 XD, still에 남아있는 양을 b mol, 그 조성을 XB라 하면 다음과 같은 물질 수지 식이 성립한다.

F = D + B ---------------------------------- (1)
F·XF = D·XD + B·XB --------------------------- (2)
탑 내 임의의 n단을 떠나는 액상의 양과 조성을 Ln, Xn 이라 하고 이단으로 들어오는 기상의 양과 조성을 각각 Vn+1, Yn+1이라 하면 n단까지의 물질 수지 식은 다음과 같다.

D = Vn+1 - Ln ------------------------------- (3)
D·XD = Vn+1·Yn+1 - Ln·Xn ------------------------ (4)

환류 량을 L이라 하면 환류 비는

RD = L/D ----------------------------------- (5)

와 같이 정의되며, 증류탑 내의 상승증기량이 일정하다고 가정하면 위의 물질 수지 식으로 부터 다음과 같은 조작선의 식이 얻어진다.

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참고 자료

-전남대학교 응용화학공학부, ‘화공실험2’, Ch5 (2010)
-Warren L. McCabe외 2명, `Unit Operations Of Chemical Engineering`, 7판, p560~618, McGraw-Hill Korea (2009)