[초임계유체공학] 초임계유체를 이용한 공정

소개

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목차

1. 서론 - 가. 개요
나. 초임계유체 및 특성
다.(참고)

2. 본론 - 가. 초임계 추출
1) 초임계 CO2 추출이란?
2) 초임계 추출의 장점
3) 초임계 추출 적용사례
4) 초임계 추출 공정
① 고체원료의 초임계 추출 프로세스
② 액체원료의 초임계 추출 프로세스
나. 나노입자 제조
1) 초임계 유체에서의 나노입자 제조 원리
2) 초임계 유체에서의 나노입자 제조 방법
① SAS (Supercritical fluid Anti-Solvent)
①-1 SAS/GAS (Supercritical fluid Anti-Solvent/Gas Anti-Solvent)
②-2 ASES (Aerosol Solvent Extraction System)
③-3 SEDS (Solution Enhanced Dispersion by Supercritical Fluids)
② RESS (Repid Expansion of Supercritical Solutions)
③ PGSS (Particles from Gas Saturated Solutions)
다. 초임계 세정
1) 개요
2) 세정제로서 초임계 이산화탄소의 장점
3) 세정제로서 초임계 이산화탄소의 단점
4) 적용 예
5) Process Diagram
라. 초임계 합성
1)개요
마. 초임계 고분자 발포
1) 초임계 발포의 개요
2) 초임계 가스 주입장치의 원리
3) 초임계 CO2의 장점 및 효과
4) 초임계 가스 성형의 특징
라. 초임계수 산화
1) 초임계수 산화란?
2) 초임계수 산화의 장점
3) 초임계수 적용 가능 물질
4) 초임계수 산화 적용사례
5) 초임계수 산화 넘어야할 과제
6) 초임계수 산화 공정

3. 결론 - 가. 정리 및 고찰

본문내용

1. 서론
가. 개요 - 초임계 유체 공정(超臨界 流體 工程; Supercritical Fluid System)

이번 유체역학을 이용한 생산공정에서는 유체를 이용하는 공정을 중심으로 자료를 찾다 ‘초임계유체’ 라는 것을 조사하게 되었다. 흔히 들어보거나 알고 있는 것이 아닌 새로운 것이었기에 더욱 알고 싶었고 새롭다는 매력에 이끌려 더욱더 열심히 조사했다.
초임계 유체를 이용한 기술은 크게 초임계 이산화탄소와 초임계수 응용 기술로 양분된다.
기타 초임계 유체에 의한 응용 기술은 두 유체에 비해 미미한 수준이다. 이 두 유체를 이용한 응용장비의 경우 온도와 압력 조건에서 특히 온도 조건에서 큰 차이가 있다. 초임계 이산화탄소의 경우임계 조건이 31.7℃,72.8atm 인 반면 초임계수는 374.2℃,217.6atm 이다.
이러한 조건에 맞춰 초임계이산화탄소 응용장비는 80℃,500atm 이하의 온도, 압력조건으로 설계 제작하며, 초임계수장비는 650℃,500atm 이하의 조건으로 설계, 제작 한다.

10여년전부터 많은 산업체와 연구소에서는 임계점 이상의 기체나 액체를 가리키는 초임계 유체 용매의 원리와 공정응용에 관계된 연구를 해오고 있다. 초임계 유체가 추출용매로 사용되어지면 증류의 두드러진 특징인 성분의 휘발성 차이와 액체 추출의 현저한 특징인 혼합물의 성분화 초임계 유체 용매사이의 특정 상호작용의 차이를 동시에 이용하여 다성분 혼합물을 분리할 수 있게 된다. 초임계 유체를 응용하게된 기본적인 개념은 기체가 임계점 이상으로 가압되면 용해력이 증가한다는 실험적 관찰에 그 기반을 두고 있다 과학자들은 이런 실험적 사실을 100여년 전부터 알고 있었지만 약 10여년 전부터 활발한 연구와 개발계획의 초점이 되고 있다.
분리 기술로서 초임계 유체기술이 발전하게된 동기로는 다음과 같다. 첫째로 에너지 비용이 급격히 증가함에 따라 증류공정의 비용이 증가하게 되었다. 따라서 에너지 비용이 적게드는 공정을 요구하게 되었다. 둘째로는 염화수소와 같은 산업용매에 대한 정부의 조사가 강해지고 규제가 증가되는 추세이다. 이런 기존의 용매들 대신 인체에 무해하고 환경에도 해롭지 않은 이산화탄소와 같은 초임계 유체들이 산업용매를 대체하는데 더 관심을 받고 있다. 셋째로는 기존의 공정이 수행할 수 없는 물질의 품질 향상에 대한 요구가 증가되고 있다.

참고자료

· ․ 초임계 CO₂를 이용하여 에탄올 수용액을 분리하기 위한 상평형 연구
· - 김정근 亞洲大學校 학위논문 1996 -
· ․ 초임계 유체의 특성과 그 응용
· - 이효구 공주대학교 식품공학과, 공주대학교 산업개발연구소 제7집1999 -
· ․ 초임계유체기술과 나노입자
· - 이윤우 한국과학기술원 초임계유체연구실 -
· ․ 초임계 수열합성법에 의한 Cerium(IV) Oxide 나노입자의 합성
· - 전창석, 송규호, 임종성, 김재덕, 이윤용, 이해원, 이윤우 한국과학기술연구원
· 초임계유체연구실, 세라믹공정연구센터 -
· ․ 환경적합형 Process로서의 초임계수 이용
· - 阿尻 雅文(Adschri Tadafumi) ; 東北대학 대학원 공학연구과 조교수 -
· ․ http://www.labpump.co.kr/thar/supercritical.htm
· ․ http://www.envitop.co.kr/02chumdan/02/sp2.htm
· ․ http://polymer.cnu.ac.kr/cgi/technote/read.cgi?board=polymer_news&y_number=45&nnw
· ․ http://www.rexo.co.kr
· ․ http://www.nanotech.or.kr/lab2_02.php?PHPSESSID=ef417cb7a6308f4bf0085b4035268618
· ․ http://hcc.hanwha.co.kr/html_en/b/b_d03_en.htm
· ․ http://reflab.snu.ac.kr/research/re5-2.files/slide0001.htm
· ․ http://madang.ajou.ac.kr/~food/
· ․ http://www.enpos21.com/
· ․ http://www.autoclave.co.kr/
· ․ http://sfrl.kist.re.kr/song.htm
· ․ http://sfrl.kist.re.kr/SCFs%20informations/cleaning%20process.htm
· ․ http://www.greentek21.com/