[화공실험]연속증류실험 결과레포트

목차

1. 서론
1.1 실험 개요

2. 이론
2.1 실험이론

3. 실험방법
3.1 실험장치
3.2 실험방법

4. 실험결과 및 고찰
4.1 시간에 따른 재비기와 탐정 및 냉각수 출구의 온도변화를 그림으로 나타낸다.
4.2 기액평형 data를 이용하여 평형선도를 그리고 환류비, 탑 상부 생성물의 조성 data를 이용하여 조작선을 작도하여 McCabe-Thiele 법에 의해 이론단수를 구한다.
4.3 총괄 단 효율을 구한다.

5. 결론

6. 참고문헌

본문내용

Ⅰ. 서론
1.1 실험 개요
본 실험에서는 환류 상태에서 이성분계(methanol-water)의 연속 정류실험을 행하여 McCabe- Thiele법에 의한 이론단수를 구하고 실험결과와 비교한 총괄 단효율을 알아본다. 정 류란 환류(reflux)를 사용하는 다단식 중류조작이다.
Ⅱ. 이론
2.1 실험이론
증류탑에 공급되는 원액의 유속을 F mol/hr, 그 조성을 X_F라 하고, 탑상제품(overhead product)의 유속을 D mol/r, 그 조성(메탄올 몰분율)을 X_D, reboiler에서 탑하부 생성물로 나가는 유속을 B mol/hr, 그 조성(메탄올 몰분율)을 X_B라 하면 정상상태의 경우 다음과 같은 물질수지식이 성립한다.
F=D+B (1)
〖XF〗_F=DX_D+BX_B (2)
탑내 임의의 n단을 떠나는 액상의 유속과 조성을 L_n ,X_n이라 하고 n단으로 들어오는 기상의 유속과 조성을 각각 V_(n+1) ,Y_(n+1)이라 하면 n단에서의 물질수지식은 다음과 같다.
D=V_(n+1)-L_n (3)
DX_D=V_(n+1) Y_(n+1)-L_n X_n (4)
환류량을 L이라 하면 환류비는
R_D=L/D (5)
와 같이 정의되며, 증류탑 내의 상승 증기량이 일정하다고 가정하면 위의 물질수지식으로부터 다음과 같은 조작선의 식이 얻어진다.
Y_(n+1)=R_D/(R_D+1) X_n+X_D/(X_D+1) (6)
전환류란 탑상제품을 빼내지 않는 상태(D=0)로서 식(5)로부터 R_D = ∞이다. 그러면 식 (6)의 조작선은 Y_(N+1)=X_N 즉, 대각선이 된다.

참고자료

· McGraw-Hil, warren L.MCCABE, 이화영 역, ‘단위조작’ 제 7판, 2005
· J.RICHARD ELLIOTT, 강춘형 외 5명 옮김, ‘화공열역학’, 제 2판, 카오스북 p390-395, p467-469
· 세화 편집부, ‘화학대사전’, 내삽법, 2001