증류공정 실험 결과 보고서

소개

인하대학교 실험보고서

목차

1. 서론
2. 실험이론
3. 실험방법
4. 실험 결과
5. 실험결과 분석 및 고찰
6. 결론
7. 참고 문헌

본문내용

요약(Abstract)
증류공정은 원유정제 등, 많은 공정에서 사용 중인 물질의 분리∙정제공정으로, 본 실험에서는 Ethanol/Water 혼합물을 사용하여 그 과정을 알아보았다. 이론적인 경우 Ethanol/Water 혼합물 증류공정을 거치면 95.6 vol% 과 78.2℃에서 공비점을 형성하며, 공비점에서 더 이상 물질의 분리가 일어나지 않는 것으로 알려져 있다. 본 실험에서는 10, 20, 50, 80, 100 vol% 의 Water/Ethanol 혼합물을 만들어 GC로 분석하고, Peak Area를 농도에 대하여 plot하여 표준용액곡선 식을 얻어낸 뒤, 농도를 알 수 없는 미지 시료를 GC로 분석하는 과정으로 진행 되었다.
원래 미지 시료를 증류공정으로 처리하여, 이 공정을 통하여 얻어진 물질을 각각 0분, 30분, 60분일 때, 채취하여 GC로 분석하는 것까지 이루어 졌어야 했지만, 기계 이상으로 인해 실험을 진행할 수 없었고, 조교님한테 받은 데이터로 결과값들을 얻어내었다. 그 결과, 표준용액 곡선 식은
y = 515.61x + 5734.1의 일차 식 형태를 나타내었고, 농도 값들은 다음과 같았다.

<표>

1. 서론
증류는 끓는점의 차이를 이용하여 혼합물을 분리하는 방법으로 현대에서는 원유의 분류, 증류주 제조 등의 다양한 분야에서 이용되는 중요한 분리∙정제공정이다. 기원전 2000년경 메소포타미아의 바빌로니아에서 초기 증류장치가 사용된 것을 시작으로 8세기경 공업적인 이용을 위해 화학자들이 많은 개선을 하였으며 현재도 꾸준히 개선 되고 있다. 오늘날 증류는 다양한 증류법을 통해 이용되고 있으며, 본 실험에서는 증류 장치를 이용해 Ethanol/Water 두 가지의 이성분계 혼합용액을 특정 온도에서 증류하고, Gas Chromatography를 통해 각각의 mole fraction을 구해 각 성분의 정제된 양을 알아보는 것을 목적으로 한다.

2. 실험이론
① 평형 성질
평형이란 일반적으로 어떤 상태가 일정한 외계의 조건에서 시간이 지나도 변하지 않는 것을 말한다.

참고자료

· 공업화학실험 / 설수덕 외 2명 / 동아대학교 출판부 (2004) / p. 85,122~123
· 단위조작 제3판 / 고완석 외4명 / 보문당 / 2003 / p. 191~198, 207~210
· 단위조작 6th Edition / Warren L.McCabe / McGraw-Hill / 2002 / p. 633~680
· 물질전달 및 분리공정 / 박창호 / 지인당 / 1999 / p. 55~70
· 화학공학열역학 seventh edition / J. M. Smith / McGraw-Hill Korea / 2005 /p. 293
· 화학공학 양론 / 고한석 / 동화출판 / 1997 / p. 157~164
· 화공단위조작 / 서명교 외 2명 / 대웅 / 1997 / p. 703~712
· 화학공학실험 / 성기천외 2명 / 사이텍미디어 / 2001 / p. 455~482