[화학공학실험]충전탑에서의 증류실험

소개

충전탑에서의 증류실험 결과보고서 입니다.[A+]
참고하셔서 좋은성적 거두시길 바랍니다.

목차

요약
1.실험목적
2.이론
3.실험장치 및 방법
4.실험결과 및 고찰
5.결론
6.참고문헌

본문내용

1. 실험목적

환류장치가 붙어있는 회분식 증류장치를 이용하여 물과 에탄올의 혼합물을 증류라는 실험을 수행함으로써 증류의 원리를 이해한다.




2. 이론

2.1 증류
증류란 혼합물을 구성하는 성분물질의 끓는점 차이를 이용하여 물질을 분리하는 기술이다. 혼합물에 열을 가해주면 발생되는 증기 중에는 증기압이 상대적으로 높은 물질이 많이 포함되므로 이 증기를 응축하여 얻은 액체의 저성은 원래 혼합물의 조성과 다르다. 한 번의 조작으로는 보통 원하는 만큼의 분리효과를 얻을 수 없기 때문에 일반적으로는 여러개의 증류조작을 수직으로 연결하여 수직탑의 형태로 운전한다. 수직탑 내에는 증기와 액상사이의 물질전달을 위해 단(plate)을 설치하거나 충전물(packing)을 채운다.
(A+B)혼합물 중의 A성분에 대한 물질수지를 세우면


( eq. 1)
( eq. 2)


로 정의되는 환류비를 도입하여 (eq. 1)식과 (eq. 2)식을 연립하면 (eq. 3)식을 얻는다.


( eq. 3)


식 (eq. 3)을 operating line equation 이라고 하며 환류비가 무한대가 되면 가 된다. 본 실험에서와 같이 전환류(total reflux)를 사용할 경우가 이에 해당된다[1].



2.2 충전탑
기체와 액체, 액체와 액체 등 이상 사이의 물질이동을 능률적으로 하기 위하여 내부에 충전물을 채운 탑이다. 이상 사이의 접촉면적을 크게 하고 각 상(相)의 흐름에 충분한 교란을 주어, 흡수 ·증류 ·흡착 ·추출 등의 물질이동을 효과적으로 행하게 하는 장치이다. 보통 탑 꼭대기로부터 충전물에 따라 흐르게 하는 액과 탑 바닥으로부터 충전물의 간극을 상승하는 기체를 향류 접촉시키며 병류시키는 경우도 있다.

참고자료

· 없음