연속반응기실험

최초 등록일
2006.12.27
최종 저작일
2006.01
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알찬 자료들로 준비했어요~
새로운 내용들입니다^^
연속반응기내의 촉매를 이용한 실험이구요~~

목차

목차

1. 서론

◎ CSTR과 FPR (pg 1~2)


2. 이론
◎ 반응설계식(pg 3~5)
◎ 체류시간 분포함수 (pg 5~6)
◎ 반응 속도 상수 k의 온도의존성 (pg 6)


3. 실험방법 (pg 6~8)

4.결과 및 토론 ( pg 9~12)

5. 결론 (pg 12~13)

6. 참고문헌 (pg 13)

본문내용

화학공정에서 연속 이상 반응기의 모델(Model) 중에 대표적인 것을 크게 두 가지로 정하라면, 관형반응기(PFR)와 연속 교반 탱크형 반응기(CSTR)를 정할 것이다. 관형반응기라 함은, 그 생긴 모양이 단순히 관 모양이어서가 아니라, 반응기안에서의 물질의 흐름이 관에서의 흐름과 같은 반응기를 말하는 것이다. 즉, 반응기에 도입된 물질의 흐름이 축 방향 혼합 없이 방사 방향만의 혼합이 일어나며 흐르는 반응기를 나타내는 말이다. 이때 상태(온도, 조성, 유속)는 한 단면에서는 일정하며, 입구로부터의 거리에 따라서는 연속적으로 변하게 된다.
이번실험은 CSTR과 PFR에서 묽은 NaOH와 ethyl acetate의 saponnification reaction에 대한 전도도를 측정하여 농도와의 관계를 plot하여 그래프를 반응속도 상수 k를 알아보는 것을 목적으로 하였다.
반응속도식은 온도와 농도의 함수의 함수로 나타나는데 이번 실험에서는 등온조작이므로 온도의 함수인 k를 상수로 보고 농도와 반응속도의 관계를 통해 k를 구하였다.
이러한 반응을 일으키는 반응기는 반응의 종류와 조건에 따라 여러 가지를 사용할 수 있다. 이번 실험에서 사용한 CSTR은 mixed flow reactor(MFR)이라고도 불리우는데 반응물들이 반응기안에서 잘 섞여져서 반응기내의 모든위치에서의 반응물의 조성이 동일하며 빠져나가는 흐름의 조성도 반응기안의 조성과 같다고 가정한다.
이러한 CSTR은 온도를 조절하기 용이하다는 장점도 있지만 전환율이 낮다는 단점도 가지고 있다. 전환율을 크게 하기위해서는 반응기의 크기를 크게 해야 하는데, 실제로는 여러 반응기들을 연속적으로 배열시키거나 recycle등의 방법으로 전환율을 높여 사용하는 경우가 많다.

참고 자료

◎ 화학반응공학 Octave Levenspiel, 2000, (주)사이텍 미디어, p350-378
◎ 화학반응공학 H.scott.fogler 1994 희중당 p10~30

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