직렬교반반응기 측정

소개글

"직렬교반반응기 측정"에 대한 내용입니다.

목차

1.개요
2.실험 이론
3.실험 방법
4.실험 결과
5.결론 및 고찰

본문내용

1. 반응기(Reactor)
반응기는 화학반응을 일으키기 위한 기구이며, 최적 조건으로 화학반응의 최대 효율을 발생시키기 위한 기구이다. 화학반응은 반응 물질의 농도, 온도, 압력, 시간, 촉매 등에 영향을 받고, 반응장치에서는 물질이동 및 열 이동에 큰 영향을 받기 때문에 이들을 만족하도록 하는 구조형태에 적합한 반응기를 선정하는 것이 중요하다.
형태나 크기는 여러 가지인데, 크게 회분식(batch)과 연속식(continuous)으로 분류할 수 있다. PFR(Plug-Flow Reactor)와 CSTR(Continuous-Stirred Tank Reactor)는 연속식 반응기의 가장 흔한 형태이다.
2. 연속 교반 탱크 반응기(CSTR): 시약, 반응물 및 때때로 용매가 반응기 안으로 흘러 들어가는 동시에 반응 생성물이 흘러 나가는 용기

CSTR은 단독으로 사용되거나, 여러 개의 CSTR이 연결 된 것 중의 일부분으로써 사용될 수 있다. CSTR 반응기는 효과적으로 혼합하며 균일한 속성으로 안정화 상태에서 작업을 수행한다. 이상적인 상황은 결과물의 성분과 반응기 안의 재료 성분이 동일한 것으로, 이는 체류 시간과 반응 시간의 함수이다. 반응이 너무 느린 상황 또는 혼합되지 않거나 점성이 있는 2가지 액체가 존재하여 높은 교반율이 필요한 상황의 경우, 여러 대의 연속 교반 탱크 반응기(CSTR)를 계단식으로 연결할 수 있다. CSTR 장점으로는 반응물과 생성물이 연속으로 흐르면서 정상상태 유지할 수 있고 반응기 내 조성이 일정하게 유지하고 액상반응에서 주로 사용되고 연속 운전이 가능하다. 그리고 온도 조절이 용이하고 운전비용이 낮다. 반대로 단점으로는 단위부피당 전환율이 낮고 교반이 불량할 경우 By Passing이 발생한다.
2-1 CSTR의 설계 및 사용
연속 교반 탱크 반응기는 다음으로 이루어져있는데 탱크 반응기, 반응물을 혼합하는 교반 시스템 (임펠러 또는 반응물의 고 유속 주입), 반응물을 주입하고 생성물을 제거하는 피드 및 배출 파이프 이렇게 3가지로 이루어져 있다.

참고 자료

https://engineershelp.tistory.com/416
https://www.mt.com/kr/ko/home/products/L1_AutochemProducts/Chemical-Synthesis-and-Process-Development-Lab-Reactors/continuous-stirred-tank-reactors-cstr.html
https://m.blog.naver.com/kiny2/221933694019