막분리실험

최초 등록일
2010.05.11
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2009.12
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목차

1. 서론
2. 이론
3. 실험장치
4. 실험방법

본문내용

1. 서론
- 에너지 소비가 적은 역삼투막을 이용해 무기물(NaCl, CaCl2)을 분리하는 실험을 통해 농도, 온도, 압력에 따른 분리 공정을 이해하고 장치의 조작 방법을 습득한다.

2. 이론
(1) 막 (Membrane)
막이란 물질로 구성된 하나의 층으로 두 개의 상(phase)을 분리시키며 특정한 입자나 분자 등을 선택적으로 구분하는 새로운 상이라고 할 수 있다. 막이 기능을 하면 노출된 구동인자에 의해 물질이 막을 통과하기 시작하며 물리화학적 성질에 의해 물질 및 에너지의 교환속도가 좌우된다.
막은 여러 종류의 두께가 있으며 순물질로 구성될 수도 있고 혼합물질로 구성될 수도 있다. 막은 막을 구성하는 작은 구멍의 크기에 따라 분류될 수 있는데 IUPAC은 pore size에 따라서 막을 세 종류로 구분하였다.
· microporous : dp < 2nm
· mesoporous : 2nm < dp < 50nm
· macroporous : dp > 50nm
막을 통과하는 물질은 능동적으로 움직이는 경우도 있고 외부의 조건에 따라 수동적으로 움직일 수도 있다. 후자의 경우는 인공적인 압력이나 농도, 화학적 또는 전기적 구배에 따른 공정에 의해서 이루어진다.
주로 막을 inorganic, polymeric 그리고 biological membranes 세 가지로 분류한다. 이들은 막을 구정하는 구조와 기능에서 큰 차이를 보인다.
(2) 막 분리 공정
막분리공정은 산업에서 매우 중요한 부분 중 하나임에도 불구하고 기술적 중요성은 1970년대 중반에 와서 조명받기 시작했다. 막분리는 분리 메카니즘이나 분리하는 입자의 크기와 종류에 따라서 분류된다. 가장 널리 분리에 이용되는 방법은 microfiltration, ultrafiltration, nanofiltration, 역삼투, 전기분해법, 투석, electrodialysis, 기체분리법, vapor permeation, pervaporation, membrane distillation 그리고 membrane contactors가 있다.

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