[분리정제]Distillation-예비레포트.

소개글

증류는 휘발성인 분석물을 비휘발성인 방해물질들로부터 분리하는데 널리 사용된다. 하나의 흔한 예로 질소 분석물들을 다른 화학종들로부터 분리할 때 질소를 전환시켜 암모니아로 만들고 이 암모니아를 염기성 용액에서 증류하는 방법을 들수 있다. 다른 예로서는 탄소를 이산화탄소의 형태로, 황을 이산화황의 형태로 분리하는것 등이 있다.

목차

1. 실험목적
2. 이론
3. 실험 과정
4. 참고문헌

본문내용

1. 실험목적
증류는 화학물질의 분리를 위하여 가장 많이 사용하는 분리공정이며, 이론으로 배운 증류(distillation)의 기본원리를 실험을 통하여 확인하고 실험결과를 분석하는 것이 목적이다. 본 실험을 통하여 reflux ratio에 따른 product 조성의 변화, McCabe-Thiele method를 이용한 이론 단수의 계산 및 단효율 계산을 수행한다.
2. 이론
증류는 휘발성인 분석물을 비휘발성인 방해물질들로부터 분리하는데 널리 사용된다. 하나의 흔한 예로 질소 분석물들을 다른 화학종들로부터 분리할 때 질소를 전환시켜 암모니아로 만들고 이 암모니아를 염기성 용액에서 증류하는 방법을 들수 있다. 다른 예로서는 탄소를 이산화탄소의 형태로, 황을 이산화황의 형태로 분리하는것 등이 있다.
실제로, 증류란 두가지 주요 방법중의 어느 한가지 방법으로 이루어진다. 첫 번째 방법은 분리할 액체 혼합물을 끓이고 여기서 생긴 증기가 다시 응축하여 액체(응축물)로 된 다음 다시 증류솥으로 되돌아가는 일없이 증기를 만들어 내는 방법이다. 그러므로 이 경우에는 환류가 없다. 두 번째 방법은, 응축물의 일부가 응축기로 다시 흘러가는 도중에 증기와 잘 접촉할 수 있는 조건하에서 증류솥으로 되돌아가는 방법이다. 이 방법들 중 어느 것이나 연속공정 또는 회분공정으로 시행될 수 있다.
평형증류
평형증류란 발생된 증기가 나머지 액체와 평형을 이루는 방법으로 액체의 일정비율을 기화시키고, 증기를 액체로부터 분리한 다음, 증기를 응축시키는 과정으로 이루어져 있다. 그림은 평형증류장치의 주요 골격들을 보여준다. 공급원료는 펌프A로부터 가열기 b를 거친다음 c에 의해 압력이 감소된다. 접촉을 잘 이루고 있는 증기와 액체 혼합물은 증기분리기 d로 들어가며, 여기서 증기와 액체 부분으로 갈라지도록 충분한 시간동안 머물게 한다. 분리되기 전에 액체와 증기가 충분한 접촉을 했기 때문에, 분리된 흐름들은 평형에 있게 된다. 증기는 e를 통해 나가고, 액체는 g로 나간다.
2성분계

참고 자료

환경인을 위한 분석화학 실험/박승조 외 3명/도서출판 동화기술/2002/432
단위조작 7판/Warren L. McCabe 외 2명/한국맥그로힐/2005/559~611