다단식 연속증류 실험에 관한 결과레포트

소개

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목차

1. 실험 제목
2. 실험 원리
3. 실험 결과
4. 고찰
5. 참고문헌

본문내용

증류라고 하는 것은 분리하고자 하는 성분들 간의 끓는점 차이, 즉 상대휘발도차를 이용하여 혼합물 중에서 원하는 성분의 순도를 높이는 분리조작이다. 일반적인 증류에는 환류가 없는 평형 증류(Flash Distillation)와 환류가 있는 연속 증류(Continuous Distillation), 회분 증류(Batch Distillation) 등이 있다. 평형 증류는 대부분 넓은 온도 범위에서 끓는 성분들을 분리하는데 이용된다.
2성분으로 이루어진 혼합원료를 증류탑의 상부와 하부에서 거의 순수한 생성물로 생산하기 위해서는 원료는 상부(탑)의 중간 부위에 있는 단에 넣는다. 원료가 액체이면 되끓이개(Reboiler)까지 탑을 흘러 내려가서 되끓이개에서 올라오는 증기에 의해 한 개의 성분이 탈거된다. 이런 방법으로 바닥 생성물 또는 탑 밑 제품(Bottom Product)은 거의 순수한 또 하나의 성분이 생산될 수 있다. 정류부(Rectifying)와 탈거부(Stripping)가 있고 필요한 보조 장치를 갖춘 전형적인 연속증류탑은 그림 1-1과 같다.
탑의 A의 중앙부 근처에서 일정한 농도의 원료가 일정한 유속으로 공급된다. 원료가 들어가는 단을 원료공급단(Feed Plate)이라고 한다. 공급단 위에 있는 모든 단들은 정류부에 속하며, 공급단 그 자체를 포함한 공급단 이하의 모든 단들은 탈거부에 속한다.
공급 원료는 탈거부 아래로 흘러 탑 바닥까지 내려간 뒤 여기서 액체는 일정한 액위로 유지된다. 액체는 중력에 의해 되끓이개 B로 흘러간다. 되끓이개는 증기를 만들어서 이것을 탑 바닥으로 되돌려 보내는 일종의 수증길 가열되는 기화장치이다. 증기는 탑 전체를 통과한다. 되끓이개의 한쪽 끝에는 물넘이둑(Overflow weir)이 있다. 탑 바닥 제품은 물넘이 둑 너머에 있는 액체 풀(Pool)에서 회수되어 냉각기 G를 통해 흘러간다. 이 냉각기는 더운 탑 바닥제품과 열을 교환함으로써 공급 원료를 예열시키기도 한다.

참고자료

· 강택진 외 3인, “화공생물공학실험”, 동국대학교 화공생물공학과, 2020, p.4-17
· Jin-Lun Wang, “Revision of the distillation theory”, chemical engineering department university of Illinois at Chicago(1994), pp.267~287
· Amir shafeeq, “Effect of variable reflux ratio on binary distillation in laboratory scale distillation column, University of the Punjab(ICBEE2010), pp.37