분리정제 액-액 향류 추출 결과

목차

1. 실험 방법 및 과정

2. 계산
(1) 실험결과
(2) Final raffinate phase과 Final extract phase의 농도
(3) 3성분계의 triangular diagram 상에 input, output stream 표시
(4) 물질수지를 검토하고 triangular diagram상의 J점과 비교
(5) Triangular diagram을 이용하여 이론단수를 계산

3. 결과 및 고찰

4. 기호

5. 참고문헌

본문내용

1. 실험 방법 및 과정
⒈ 물 14kg, acetic acid 6kg으로 30wt% acetic acid 수용액을 만든다.
⒉ 비중이 큰 acetic acid 수용액을 추출탑 왼쪽에 놓고 비중이 작은 ethyl acetate를 추출탑 오른쪽에 놓아 pump에 연결한다. 연결을 하게 되면 acetic acid 수용액은 추출탑 상부로 ethyl acetate는 추출탑 하부로 옮겨지게 된다.
⒊ pump를 조절하여 acetic acid 수용액과 ethyl acetate의 mass flow 비율을 1:2로 만든다. 이번 실험에서는 acetic acid 수용액은 5kg/hr, ethyl acetate를 10kg/hr로 맞추었다.
⒋ 탑 하부의 액면이 차면 valve를 이용하여 액면을 일정하게 유지시킨다.
⒌ 탑 상부의 액면이 찰 때까지 1g의 페놀프탈레인, 50ml의 증류수, 50ml의 에탄올로 페놀프탈레인 용액을 만든다. 페놀프탈레인은 에탄올에 잘 녹기 때문에 먼저 에탄올 50ml와 섞어주고 그 다음 증류수를 넣어서 페놀프탈레인 용액을 만든다.
⒍ 탑 상부의 액면이 차면 valve를 이용하여 액면을 일정하게 유지시켜준다.
⒎ 20~30분 후에 final raffinate phase과 final extract phase의 일정량을 채취한다.
⒏ final raffinate phase과 final extract phase의 10ml를 매스실린더에 넣어주고 다른 비커에 넣어준다.
⒐ 앞서 만들었던 페놀프탈레인 용액을 두 비커에 2~3방울 떨어트려주고 NaOH를 이용하여 적정한다.

참고 자료

분리정제, 김선욱.
분리정제 실험 매뉴얼.
Andrea Colombo, Paolo Battilana, Vittorio Ragaini, and Claudia L. Bianchi, “Liquid-Liquid Equilibria of the Ternary Systems Water + Acetic Acid + Ethyl Acetate and Water + Acetic Acid + Isophorone”, J. Chem. Eng. Data, 44, 35-39 (1999).
K. A. Varteressian , M. R. Fenske, “LIQUID-LIQUID EXTRACTION Performance of a Packed Extraction Column, Using Continuous Countercurrent”, Ind. Eng. Chem., pp 928–933, (1936).
김우식, “추출분리공정”, Chemical Industry and Technology, pp 40~52 (1985).