[화공실험]젖은벽탑파이널

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목차

1.실험목적
2.실험이론
3.실험기구및재료
4.실험방법
5.결과및고찰
6.참고문헌

본문내용

1. 실험 목적

젖은 벽탑은 충전탑이나 단탑에서와는 달리 기-액 접촉면적이 뚜렷하고 그 경계면의 면적을 비교적 용이하게 산정할 수가 있기 때문에 물질이동계수를 구하는데 널리 이용되고 있다. 본 실험에서는 젖은 벽탑에서 물과 공기를 향류로 접촉시켜 물의 증발실험을 행하여 물질이동계수를 구한다. 또한 습도도표의 이용법을 익히고 물질전달에 있어서 j-factor를 산정한다.

2. 실험 이론

순수한 액체가 원통형 수직 벽을 따라 흘러내리고 기체가 향류로 접촉하면서 액체가 증발할 때, 물질이동 플럭스 는 다음과 같이 나타낼 수 있다.

---------------- (1)
여기서 를 기상물질이동계수라 부른다. 와 는 각각 기-액계면과 기체본체에서 성분 A의 조성을 나타내며, 기액 계면에서 성분 A의 분압을 , 기체 본체에서 성분 A의 분압을 라 하면 다음 식으로 구할 수 있다.

---------------- (2)
또한 기체(공기)의 습도를 측정할 경우에는 절대습도 Η와 조성 사이에 다음 관계식이 성립한다.

----------------- (3)
젖은 벽탑 내의 미소계면의 면적 에서 증발속도를 라 하면

--------------- (4)
가 성립한다. Henry의 법칙이 성립하면 평형선이 직선이고, 증발량이 적을 경우 기체측 유량 의 변화를 무시할 수 있으므로 식(4)를 적분하면 다음 식과 같다.

참고 자료

화학공학실험2 전남대학교 공과대학 화학공학부 실험1 참조
McCabe, W.L. , Smith, J.C. and Harriott, P. :
"Unit Operations of Chemical Engineering" , 4th ed. ,
McGraw-Hill, New York, NY (1985), p.599