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[2015년도 A+] CSTR 결과보고서

1.실험 제목CSTR을 이용한 Ethyl acetate와 NaOH의 비누화반응에서의 반응속도 측정2. 실험 목적CSTR을 이용하여 Ethyl acetate와 NaOH의 비누화반응에서의 반응속도, 반응차수 및 반응상수를 구하는 방법을 배워본다.3. 실험 이론① CSTRContinuous-Stirred Tank Reacator의 약자로, 연속흐름반응기 이다. 주로 액상반응에 이용하며 반응중에 반응물과 생성물의 유입과 유출이 있다는 점이 특징이다. 보통 정상상태 (Steady State)에서 운전되며, 반응기 내부는 완전히 혼합된다. 따라서, CSTR내에서 온도, 농도, 또는 반응속도는 반응기 내부 어디서나 일정하며 출구에서의 온도와 농도는 반응기 내의 어느 위치에서의 값들과 동일하다.② NaOH와 Ethyl acetate의 비누화반응NaOH와 Ethyl acetate의 비누화반응 식은 다음과 같다.CH _{3} COOC _{2} H _{5} ```+```NaOH```` -> ````CH _{3} COONa````+```C _{2} H _{5} OH이번 실험에서는 이 반응을 이용하여 반응을 미처 하지 못한 NaOH의 양을 계산하여 반응속도, 반응차수, 반응상수를 계산한다.③ 반응속도반응속도란 화학반응이 일어나는 속도를 나타낸 것으로, 반응물을 A라 했을 때 ?rA로 나타내며, 단위 시간(t), 단위 부피(V)당 반응하는 A의 몰수(NA)를 나타낸다.반응속도-r _{A} ``=``- {1} over {V} {dN _{A}} over {dt}(`1.1`)④ Mole Balance 식을 이용한 반응속도식 유도Mole Balance 식은 Input?Output+Generation?Decay?Accumulation=0 이다.반응에서 Ouput, Generation =0 이므로 식은 다음과 같다.F _{A0} ``-``F _{A`} ``-`` int _{0} ^{V} {-r _{A} dV`=`0}F는 몰 유량이며 A는 반응물이다. 부피 V는 일정하고F`=`C`v 이므로 다음과개의 탱크의 NaOH와 Ethyl acetate이 각각 0.1M 11L의 용액이 되도록 하는 각 시료의 양을 구하고, 1L의 추가 물을 이용하여 용액을 만든다.이 용액을 만든후 각 탱크에 부어주면 각각 11L의 0.1M용액이 완성된다.※ NaOH의 분자량을 40g/mol, Ethyl acetate의 분자량을 80g/mol로 잡으면 1L의 물에 각각 44g, 96.8g의 양이 필요한데, NaOH의 순도는 98%, Ethyl acetate의 순도는 99%이므로 이를 고려하면 각각 필요한 양은 44.9g, 97.78g이므로 이 양을 저울로 정확히 재어 빈 비커에 넣고, 1L가 될 때까지 물을 붓는다. 그후 교반기로 두 용액을 섞어주어 용액을 완성시킨다.시료필요한 시료의 양 계산NaOH{0.1mol} over {1L} ```````` TIMES `````````11L`````````````` TIMES ```````````` {40g} over {1mol} ```````` TIMES ``````````` {1} over {0.98} ````````````=````44.9g#0.1M정의````````용매`전체양`````````시료분자량```````시료순도Ethyl acetate{0.1mol} over {1L} ```````` TIMES `````````11L`````````````` TIMES ```````````` {88g} over {1mol} ```````` TIMES ``````````` {1} over {0.99} ````````````=````97.78g#0.1M정의````````용매`전체양```````````시료분자량``````````시료순도다음은 0.1M의 용액을 완성하는데 필요한 용질의 양을 구하는 방법이다.③ 각각 완성된 1L의 용액을 2개의 각 탱크에 부어 11L의 Feed를 완성한다.④ CSTR을 작동시키고, 반응물의 유입속도를 NaOH 60ml/min , Ethyl acetate 60ml/min, 반응온도 40°C, 교반속도 100RPM으로 맞추는 다음과 같다.반응온도NaOH 유량(mL/min)Ethyl acetate 유량(mL/min)적정에 사용된 0.1M HCl 부피(mL)50°C60601.06760702.267②NV`=`N ^{'} V ^{'} 식을 사용한 NaOH의 농도 CAN`=`C _{A}VN ^{'}V ^{'}NaOH 농도20mLHCl 농도 = 0.1M사용된 부피이번 실험에서는 HCl과 NaOH를 적정시켰기 때문에 이다.임을 이용하여 반응온도, 유량에 따른C _{A}를 구하면 다음과 같다.1) 반응온도 40°CNaOH 유량(mL/min)NaOH의 농도 CA60C _{A} `` TIMES `20mL``=``0.1`M`` TIMES `1.8mLC _{A} ``=`` {0.1`M`` TIMES ``1.8mL} over {20mL} ``=``0.009`M70C _{A} `` TIMES `20mL``=``0.1`M`` TIMES `3.6`mLC _{A} ``=`` {0.1`M`` TIMES ``3.6mL} over {20mL} ``=``0.018`M2) 반응온도 50°CNaOH 유량(mL/min)NaOH의 농도 CA60C _{A} `` TIMES `20mL``=``0.1`M`` TIMES `1.067mLC _{A} ``=`` {0.1`M`` TIMES ``1.067mL} over {20mL} ``=``5.335` TIMES `10 ^{-3} `M70C _{A} `` TIMES `20mL``=``0.1`M`` TIMES `2.267`mLC _{A} ``=`` {0.1`M`` TIMES ``2.267mL} over {20mL} ``=``0.0113`M③ 반응속도r _{A}반응속도 식은(`1.2`)식, 즉r _{A`} `=` {C _{A} (v _{A0} `+`v _{B0} )`-`C _{A0} v _{A0}} over {V} 와 같다.(v _{A0}는 NaOH의 유입량,v _{B0}는 Ethyl acetate의 유입량, V는 반응기 부피 = 1080mLC _{A0}는 유입되는 NaOH의 농도=0.1M0.0094.556` TIMES `10 ^{-3}700.0184.315` TIMES `10 ^{-3}50°C605.335` TIMES `10 ^{-3}4.963` TIMES `10 ^{-3}700.01135.121` TIMES `10 ^{-3}(`1.5`)(`1.3`)식, 즉-r _{A} ```=```kC _{A} ^{````n} 이므로 양변에 자연로그를 취하면 다음과 같다.ln(-r _{A} )`=n`ln(C _{A} )`+`lnk여기서ln(C _{A} )를x,ln(-r _{A} )를y로 잡고 Regression하면 n: 기울기,lnk: y절편 이므로 반응차수 n과 반응상수 k를 구할 수 있다.반응온도와 NaOH 유량에 따른ln(C _{A} )와ln(-r _{A} )는 다음과 같다.반응온도NaOH 유량(mL)ln(C _{A} )ln(-r _{A} )40°C60-4.71-5.3970-4.017-5.44650°C60-5.233-5.30670-4.483-5.274이를 바탕으로 각 반응온도에서 두 지점을 이은 그래프는 다음과 같다.1) 반응온도 40°Cln(-r _{A} )`VS````lnC _{A} Graph따라서 반응차수 n=-0.0808 , 반응차수k=e ^{-5.7706} `=`3.118 TIMES 10 ^{-3} 이다.2) 반응온도 50°Cln(-r _{A} )`VS````lnC _{A} Graph따라서 반응차수 n=-0.0427 , 반응상수k=e ^{-5.0827} `=`6.203 TIMES 10 ^{-3} 이다.-r _{A} ```=```kC _{A} ^{````n} 이므로 각 반응온도에 따른 반응속도식은 다음과 같다.반응온도반응속도-r _{A} ```=```kC _{A} ^{````n}40°C-r _{A} `=`3.118 TIMES 10 ^{-3} C _{A} ^{```-0.0808}50°C-r _{A} `=`6.203 TIMES 10 ^{-3} C _{A} ^{```-0.0427}⑤ 아레니우스식 완성lnk`=`- {E _{a}} over {R} {1y factork _{0} `=`1.392` TIMES `10 ^{7} 이다.따라서, 위의 값들을 바탕으로 아레니우스 식은k`=`1.392 TIMES 10 ^{7} `e ^{- {57820.5} over {RT}} 이며 이 식에 따라 반응상수 k는 반응 온도에 비례한다는 것을 알 수 있다.6. 실험결과 해석 및 고찰전체 실험 결과를 정리하면 다음과 같다.반응온도NaOH 유량(mL)C _{A} (M)-r _{A} (mol/min)반응차수 n반응상수 k40°C600.0094.556` TIMES `10 ^{-3}-0.08083.118 x 10-3700.0184.315` TIMES `10 ^{-3}50°C605.335` TIMES `10 ^{-3}4.963` TIMES `10 ^{-3}-0.04276.203 x 10-3700.01135.121` TIMES `10 ^{-3}활성화 에너지 EaFrequency Factor, k0아레니우스 식57820.5 J / mol1.392 x 107k`=`1.392 TIMES 10 ^{7} `e ^{- {57820.5} over {RT}}우리조에서 실험한 40°C에서의 반응차수 n은 ?0.0808이고, 타 조에서 실험한 50°C에서의 반응차수는 ?0.0427이다. 이 두 값을 종합해 보았을 때 반응차수는 대략 0, 즉 이 반응은 0차반응이라고 할 수 있다. 반응속도식은-r _{A} ```=```kC _{A} ^{````n} 로 주어지는데, 이는 이 반응이 기초반응이라 가정한 식이다. 0차반응이므로 NaOH의 농도는 반응속도와 관련이 없으며 오직 반응상수 k에만 의존한다고 볼 수 있다. 처음에는 NaOH의 유량을 60ml/min에서 70ml/min으로 증가시켜 CA의 값이 증가했는데 반응속도는 왜 오히려 줄어들었을까 생각했었는데 반응차수가 0임을 생각하면 이러한 의문은 풀린다. 반응상수 k는 아레니우스 식에 의해 일반적으로 온도에 의존하는 값이다. 0차반응이기 때문에 유량을 변화 시켜도 같은 온도에서 반응시켰으면 반응속도는 같은값이 나.

공학/기술| 2016.09.25| 10페이지| 2,000원| 조회(321)

화학공학실험, CSTR 결과보고서, 비누화반응에서의 반응속도 측정

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[2015년도 A+] CSTR 예비보고서

1. 실험 제목 : CSTR를 이용한 Ethyl acetate와 NaOH의 비누화반응에서의 반응속도 측정2. 실험 목적 : CSTR을 이용한 Ethyl acetate와 NaOH의 비누화반응에서 반응속도와 반응 차수를 측정하는 방법에 대해서 배워본다.3. 실험 이론① 반응기의 종류1) 회분반응기(Batch Reactor) : 회분식 반응기는 쉽게 생각하면 밥솥과 같은 반응기이다. 따라서 반응이 일어나는 동안 반응물 또는 생성물의 유입 또는 유출이 없고 연속운전으로 전환하기가 용이하지 않은 공정들에 대하여 사용된다. 회분식 반응기는 반응물을 반응기 내에 장시간 넣어둠으로써 높은 전화율을 얻을 수 있다는 장점을 가지고 있지만, 한회분 조작당 인건비가 비싸고 매 회분마다 생성물의 품질이 균일하지 못할 수 있으며, 대규모 생산이 어렵다는 단점도 지니고 있다.2) 연속교반탱크반응기(CSTR) : 회분반응기와 달리 반응이 일어나는 동안 반응물 또는 생성물의 유입 또는 유출이 있어 연속적으로 운전되는 교반탱크반응기 이다. 보통 정상상태에서 운전되며 반응기 내부는 완전히 혼합된다. 따라서 CSTR 내에서 온도, 농도, 또는 반응속도는 시간 또는 공간에 따라 변하지 않는다. 즉, 반응기 내의 어느 위치에서나 모든 변수들의 값이 동일하다. 따라서 출구에서의 온도와 농도 역시 반응기 내의 어느 위치에서의 값들과 동일하다. CSTR은 주로 액상반응에 사용된다.3) 관형반응기(PFR) : 원통형의 파이프로 이루어져 있으며, CSTR과 마찬가지로 일반적으로 정상상태에서 운전된다. PFR에서 반응물은 반응기의 길이를 따라 흐르면서 연속적으로 소모된다. 결과적으로 PFR 내에서 온도, 농도 또는 반응속도는 축방향에 따라 연속적으로 변하기 때문에 CSTR과 달리 임의의 두 지점에서 온도, 농도, 반응속도가 다르다. PFR은 주로 기상반응에 사용되며, 특히 파이프 내에 반응을 원활하게 해주는 BED가 포함되어있는 반응기의 경우 FIXED BED PFR이라 한다.② 교반기의 구조와 성분들 : 교반용기(탱크)는 개방용기 또는 폐쇄용기 이다. 대개 탱크 바닥은 평평하지 않고 둥글게 만들어 전체적으로 흐름이 원활하도록 한다. 교반을 시킬 때 고속회전요소인 임펠러를 사용하며 이는 상부에 지지점이 있는 축의 끝부분에 장착한다. 축은 모터로 회전시키며 대개 감속 기어박스를 통해 연결한다. 또한 교반용기에는 도입 및 배출배관, 코일, 재킷, 온도측정기구의 집 등의 부속품을 설치한다.③ 시약 특징 및 주의사항 (CH3COOC2H5, NaOH, HCl, CH3COONa, C2H5OH)1) CH3COOC2H5 : 아세트산에틸 이며, 무색의 액체로 각종 유기물을 녹이는 힘이 강하다. 인화성이 강하며 호흡시 졸음 또는 현기증을 일으킬 수 있다.2) NaOH : 수산화나트륨 이며, 강염기성의 고체결정이다. 조해성을 가져 공기와 접촉을 최대한 피하고 단백질을 가수분해 시키기 때문에 손으로 직접 만지지 않도록 한다.3) HCl : 염화수소 수용액이며, 무색 투명하고 부식성이 강하며 대표적인 강산 중 하나이다. 따라서 피부에 화상,손상을 일으키고 호흡이나 삼킬 경우 매우 유독한 물질이다.4) CH3COONa : 아세트산나트륨 이며, 아세트산과 수산화나트륨의 반응으로 생성된다. 무색결정이며, 물에는 잘녹고 유기용매에는 거의녹지 않는다.5) C2H5OH : 에탄올 이며, 무색 투명한 액체이고 휘발성이 있으며 연소하기 쉽다. 단백질을 응고시키는 성질을 가지고 있으므로 살균작용이 있다.④ 반응속도식의 정의 : 반응속도식이란, 단위 시간당 반응물이나 생성물의 농도변화를 나타내는 식으로, 쉽게말하면 얼마나 반응이 빨리 일어나는지 나타내어주는 식이다. 반응속도식은 기본적으로 다음과 같이 나타낸다.반응속도r```=``- {TRIANGLE 반응물농도} over {TRIANGLE 시간} ``=``+ {TRIANGLE 생성물농도} over {TRIANGLE 시간} 반응이 진행될수록 반응물의 농도는 감소하므로TRIANGLE 반응물농도의 값은 음의값이 되어야한다. 일반적으로aA`+`bB``` -> ``cC``+`dD 반응에서의 속도식은 다음과 같이 나타낸다.속도`r`=`- {1} over {a} {TRIANGLE [A]} over {TRIANGLE t} =- {1} over {b} {TRIANGLE [B]} over {TRIANGLE t} = {1} over {c} {TRIANGLE [C]} over {TRIANGLE t} = {1} over {d} {TRIANGLE [D]} over {TRIANGLE t}⑤ Mole Balance를 이용한 반응속도식 유도Mole Balance는 Input-Output+Generation-Decay-Accumulation=0 의 식으로 나타내며, 각 항의 단위는 mol/time으로 정의된다. 몰 유량을 F라 하고, 반응물기준 생성되는 항은 없으며, 반응속도의 단위는 몰/시간x부피 이기 때문에 이를 고려한다면 위의 식은 다음과 같이F _{A0} -F _{A} -(-r _{A} BULLET V)= {dN _{A}} over {dt} 로 나타낼 수 있다. 회분반응기의 경우 앞 두 항이 없기 때문에-r _{A} =- {1} over {V} {dN _{A}} over {dt} 로 나타낼 수 있으며 CSTR의 경우에는 Accumulation이 없기 때문에-r _{A} = {F _{A0} -F _{A}} over {V} 의 식으로 나타낼 수 있다.⑥ 반응속도식 측정방법 : 적분법의 경우, 먼저 액상반응이며 반응속도식은 Fundamental Equation으로 나타낼 수 있다고 가정할 때 -rA=-dCA/dt=kCAn라 쓸수 있다. 1차반응의 경우 -dCA/dt=kCA 이므로 변수를 분리하여 적분하면ln {C _{0}} over {C _{t}} =kt 의 결과를 얻게된다. 이때 좌변 전체를 y, t를 x라 놓는다면 k는 선형관계에서 기울기이므로 반응속도식을 구할 수 있다. 2차나 0차반응에서도 같은 방법으로 반응상수를 구하여 반응속도식을 알 수 있다. 미분법의 경우는 -rA값은 이미 알고 있다고 가정한다. -rA=kCAn 의 양변에 자연로그를 취하면

공학/기술| 2016.09.25| 2페이지| 1,500원| 조회(237)

화학공학실험, CSTR, CSTR 예비보고서, 비누화반응에서의 반응속도 측정

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[2015년도 A+] 유체유동 결과보고서

요 약 (Abstract)이번 실험에서는 비압축성 유체인 물을 이용하여, 흐름 유량을 조절하면서 층류와 난류를 발생시켰고 이는 검은 잉크를 사용하여 확인하였다. 이때 각 흐름에서의 흐름특성을 나타내는 무차원수인 레이놀드 수 (Reynolds Number)를 이용하였는데, 이는 파이프의 직경, 평균유속, 유체의 밀도와 점도로 나타내어지는 값이다. 온도가 일정한 조건에서 밀도와 점도는 일정하고, 파이프의 직경 또한 일정하기 때문에 평균유속을 알면 레이놀드 수를 구할 수 있다. 따라서 우리 조는 유체의 유량을 측정함으로써 평균유속을 구하여 레이놀드 수를 구하여 유체의 흐름이 기존 레이놀드 수 이론값과 맞는지의 여부를 확인할 수 있었다. 두 번째 실험은 파이프의 부품 종류에 따른 압력손실과 손실두를 구하는 실험이었는데, 우리 조는 Straight Pipe와 Venturi meter 를 선택하여 측정하였으며, 압력손실은 마노미터를 이용하여 측정하였다. 손실 두를 구할 때도 마찬가지로, 평균유속 값이 필요하다. 따라서 이 경우에도 파이프 내를 흐르는 유량을 측정하였는데, 이는 밸브를 돌리면서 조절하는 것이고, 밸브를 돌린 횟수에 따라 달라지는 질량유속의 값을 관찰하여 평균유속을 측정하였다. 따라서 이를 통해 손실 두를 계산 할 수 있으며, 각 파이프에 따른 손실두 계산으로 파이프 부품의 특성을 이해해 보는 실험이었다.1. 서 론유체는 일반적으로 밀도, 점도, 흐르는 속도에 따라서 그 흐름 특성이 결정된다. 특히 비압축성 유체의 경우 흐름 특성은 거의 흐름 속도에 의존한다. 유속이 낮은 경우, 유체는 선형 흐름인 층류로 흐르며, 유속이 빨라지는 경우 이 선형 흐름이 무너지면서 교차흐름과 에디를 발생시켜 무작위한 형태로 흐르는 난류로 흐르게 된다. 그리고 이것은 흐름 특성을 나타내는 무차원수인 레이놀드 수로 간단하게 나타내어질 수 있다. 또한 역으로 레이놀드 수를 알면, 그 흐름의 특성을 어느 정도 유추해 볼 수 있다. 또 유체는 흐르면서 여러 가지 마찰손실에 의해 자신의 면 흐름은 안정화되어 전이영역을 거쳐 층류로 흐르게 된다. 이번 실험에서는 검은색 잉크를 사용하여 이러한 유체 흐름을 눈으로 직접 관찰할 수 있었다.② 레이놀드 수 (Reynolds Number)레이놀드 수는 유체의 흐름 특성을 나타내는 무차원 수(Dimensionless Number) 이다. 이는 유체가 통과하는 관의 직경, 유체의 밀도와 점도, 평균유속으로 나타내어지며 다음과 같다.Re```=``` {D`V` rho } over {mu } ```=``` {D`V} over {nu }(`1.`1)(D : 관 지름, V : 유체의 평균 유속, mu : 유체 점도, rho : 유체 밀도, nu : 유체의 동점도)레이놀드 수는 실험에 의해 알려진 값이며, 일반적으로 원 관을 흐르는 유체의 경우 레이놀드 수가 2100 이하 일 때 에는 층류, 2100 이상 4000 이하일 때에는 층류와 난류 사이의 전이영역, 4000이상일 때에는 난류가 발생하는 것으로 알려져 있다. 이번 실험에서는 20℃에서 의 일정한 온도조건하에 유체의 밀도와 점도가 일정하다고 가정하였기 때문에 레이놀드수는 유체의 평균유속에 의존한다는 것을 이용하였다.③ 베르누이 식 (Bernoulli Equation)비압축성 유체가 a, b 지점사이를 흐를 때 이 사이에서의 압력, 유속, 위치에너지 관계를 표현하는 정리이다. 베르누이의 정리는 유선상에서 유체의 에너지가 보존되는 것을 말한다. 일반적으로는 마찰이 없는 이상유체에서의 베르누이 식을 표현하지만, 실제 상황에서는 유체 마찰과 벽 마찰등 여러 마찰요인과, 펌프 등의 일까지 고려해야 한다. 식은 다음과 같다.{p _{a}} over {rho } ``+``gZ _{a} ``+`` {alpha _{a} {bar{V}} _{a} ^{``2}} over {2} `+` eta W _{p} ``=`` {p _{b}} over {rho } ``+``gZ _{b} ``+`` {alpha _{b} {bar{V}} _{b} ^{``2}} over {2} `+`h _{f} over {D} `+`K _{c} `+`K _{e} `+`K _{f} )` {{bar{V ^{2}}}} over {2}(`1.`4)(f: 표면마찰계수, KC: 확대손실계수, Ke: 축소손실계수, Kf: 이음손실계수)이번 실험에서는 각 마찰계수를 파악하기 어려운 관계로 손실두를 구하는 식은 (`1.`3)식을 이용하여 구한다.⑤ 마노미터 (Manometer)압력차를 측정하는 기구로, 이번 실험에서는 손실 두를 구할 때 압력차 p _{a} ``-``p _{b} `를 구하기 위해 사용된다. 보통 마노미터는 U자관에 가운데에는 밀도가 큰 유체가, 두 양팔 부분에는 상대적으로 밀도가 작은 유체가 담겨있어, 어느 두 지점의 서로 다른 압력이 두 양팔에 가해질 때, 유체 사이의 액면의 차이가 발생하여 이 차이의 값으로 압력차를 측정하는 원리를 가졌다. 따라서 마노미터를 이용한 압력차를 구하는 식은 다음과 같다.p _{a} ``-``p _{b} ``=`gR _{m} ( rho _{a} `-` rho _{b} )(`1.`5)( p: 관입구에 미치는 압력, g: 중력가속도, R _{m}: 액면간 수직거리, rho : 유체의밀도)그러나 이번 실험에서는 파이프의 두 지점의 압력차를 측정할 때 전자 마노미터를 사용하였으며, 나오는 값을 읽기만 하면 되기 때문에 실험의 편리함이 있었다.⑥ 벤츄리미터 (Venturi meter)전구경식 유량계중 하나로, 주로 액체의 유량을 측정하는 기구이다. 짧은 원뿔대형의 도입부와 좁은 목부, 긴 원뿔대형 배출부로 구성이 되어있으며, 상류 원뿔에서 흐름 단면적의 감소로 인한 압력강하가 발생한다. 이번 실험에서는 마노미터를 사용하여 이러한 압력강하를 측정하여 벤츄리미터 에서의 손실 두를 계산한다. 또한 벤츄리미터는 배출부에서의 압력회복능력이 크며, 동력소비량이 적다는 특징을 가지고 있다.3. 실험 방법레이놀드 수 (Reynolds Number, Re) 측정실험① 수조에 적정량의 물을 채우고 수조 안의 물을 안정화 시킨다.이는 실험시 유의해야 할 사항인데 조절하고, 마찬가지로 일정 시간동안 수조 밖을 나오는 물을 받아 무게를 잰다.⑥ 다시 흐름을 조절하여 ④~⑤ 과정을 한번 더 반복한다.⑦ 잉크 밸브를 잠그고 약간 새어나오는 잉크까지 흘러가기 기다린후, 빠져나가는 물과 수조안에 채워지는 물의 밸브를 각각 잠근후 실험을 정리한다.손실 두 (Head Loss) 측정실험① 측정할 파이프 2가지를 고른다. 이번 실험에서 우리 조는 Straight pipe와 Venturi meter를 선택하였다.② 먼저 Straight pipe에 해당하는 곳에 마노미터 기계 튜브를 설치하고 영점을 맞춘후 유체가 마노미터로 들어갈 수 있도록 밸브를 연다.③ 그리고 파이프 내에 물이 흐르도록 유량조절 밸브를 여는데, 처음에는 밸브를 3바퀴 돌린다.④ 마노미터에 뜨는 값을 읽는다. 마노미터의 값이 계속 조금씩 바뀌므로 뜨는값을 여러개 적어 평균을 구하는 방법을 사용한다.⑤ 마노미터의 값을 읽은 후 배수 밸브를 열어 일정시간 (약 10초) 동안 나오는 물을 받고 저울로 무게를 잰다. 그 후 배수 밸브와 유량조절밸브를 잠근다.⑥ 마노미터를 빼고 튜브 안에 남아있는 물을 털어 오차원인을 제거한다.⑦ 유량조절 밸브를 6바퀴를 돌리는 조건으로 ②~⑥ 과정을 한번더 반복한다.⑧ 이번엔 Venturi meter에 해당하는 곳에 마노미터 기계를 설치하고 ②~⑥ 과정을 유량조절 밸브를 2번, 4번 여는 조건으로 각각 실험한다.※ 배수 밸브에서 물을 받을 때 옆에 파란 수조탱크에 받아지는 물의 밸브를 잠궈야 더 정확한 실험결과를 얻을 수 있다.⑨ 마노미터 기계를 종료하고, 밸브가 완전히 잠겼는지 확인한 후 실험을 정리한다.4. 실험 결과빈 통 무게(kg)4.15레이놀드 수 (Reynolds Number, Re) 측정실험측정 무게 (kg)시간 (s)물의 무게 (kg)층류4.9510.180.84.7510.720.6난류7.9510.283.88.1510.194 Re 실험 결과손실 두 (Head Loss) 측정실험밸브돌린 횟수압력차 (kPa)평균값(kPa)물의 무게entry)23.7 (exit)13.7 (exit) 손실 두 실험 참고자료5. 실험결과 분석 및 고찰① 레이놀드 수 (Reynolds Number, Re) 계산질량유량 {dot{m}} `=` {물의`무게`(kg)} over {받은`시간`(s)}평균유속 {bar{V}} `=` {{dot{m}}} over {rho `S} (cm/s)층류 1{dot{m}} `=` {0.8} over {10.18} `=`0.0786`(kg/s){bar{V}} `=` {0.0786` TIMES 10 ^{3}} over {0.99821` TIMES `4.9`}16.07층류 2{dot{m}} `=` {0.6} over {10.72} `=`0.056`(kg/s){bar{V}} `=` {0.056` TIMES 10 ^{3}} over {0.99821` TIMES `4.9`}11.45난류 1{dot{m}} `=` {3.8} over {10.28} `=`0.37`(kg/s){bar{V}} `=` {0.37` TIMES 10 ^{3}} over {0.99821` TIMES `4.9`}75.65난류 2{dot{m}} `=` {4} over {10.19} `=`0.393`(kg/s){bar{V}} `=` {0.393` TIMES 10 ^{3}} over {0.99821` TIMES `4.9`}80.35 Re 실험 질량유량, 평균유속먼저 층류와 난류에서의 평균유속을 구해야 한다. {dot{m}} `= {물의`무게} over {받은`시간} =` rho ` {bar{V}} `S 이므로,계산식 (Re```=``` {D`V` rho } over {mu } `)레이놀드 수 (Re)log (Re)층류 1`=` {2.5` TIMES `16.04` TIMES `0.99821} over {0.01}40033.602층류 2`=` {2.5` TIMES `11.43` TIMES `0.99821} over {0.01}28523.45난류 1`=` {2.5` TIMES `75.5` TIMES `0.99821} over {0.01 Re

공학/기술| 2016.09.25| 10페이지| 2,000원| 조회(199)

화학공학실험, 결과보고서, 유체유동

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열전달 결과보고서 평가A+최고예요

요 약(Abstract)이번 실험은 두가지를 진행하는데, 첫 번째는 열전도도 실험장치를 이용하여 SUS304의 열전도도를 구하는 실험이다. SUS304는 실험장치의 단열된 원통형 관 내부에 일정한 간격의 구리 사이에 끼어있으며, 일정한 온도조건에서 각각의 구리의 온도를 측정하여, 온도 변화를 관찰하고, 그로부터 열전달의 이론을 접목하여 SUS304의 열전도도를 구한다. 열전도도는 온도의 함수로, 온도에 대해 직선 형태를 갖는 값이다. 따라서 이론적으로 주어진 SUS304의 열전도도 값을 온도의 함수로 나타내어 실험조건의 온도에서 SUS304의 열전도도의 이론값과 실험에서 구한값을 비교해보고, 오차를 분석한다.열전달계수 실험에서는 이중관 열교환기를 이용하여 각각 위치에서의 온도를 측정하고, 목적 온도인 T2를 구하는 방법을 알아본다. 이번 실험에서 사용하는 이중관열교환기는 안쪽으로는 뜨거운유체가, 바깥쪽으로는 차가운유체가 흐르는데, 뜨거운유체의 흐름방향은 일정하게 하고, 차가운 유체의 방향만 바꿔주어 향류,병류를 조정한다. 이번실험의 배관도 의해 이번실험에서는 Twh가 T2가 된다. 열전달 기본이론에는 이것에 대한 식이 있으므로, Twh를 구하면 T2를 구할 수 있다. 또한, 각각의 흐름에서의 개별연전달계수, 총괄연전달계수를 구해보고, 향류, 병류 흐름에서의 열전달이 어떻게, 그리고 어느 방식이 더 열을 많이 전달하는지를 알아볼 수 있다. 마찬가지로 이중관 열교환기를 이용한 실험에서도 생길 수 있는 오차를 분석해본다.목 차 (Contents)① 서론 ------------------------------------------------------------------------------------------ 1② 실험 이론------------------------------------------------------------------------------------- 2③ 실험 장치 및 실험 방법---------------------------------} `-`T _{2}} over {L}가 성립한다. 이때 비례상수 k는 물질에 따라 다르며 이러한 전달 물성값을 열전도도 라고 한다. 열전도도는 보통 온도의 함수k`=`k(T)의 형태로 주어진다.3) Fourier 법칙 (Fourier’s law)열이 흐르는 방향으로 좌표 x를 잡고 온도 기울기를 구하면{dT} over {dx} `=` {T _{2} `-`T _{1}} over {L}이므로 흐르는 열류는q _{x} `=`-k`A` {dT} over {dx}가 된다. 음의부호는 온도가 감소하는 방향으로 열이 흐르게 되는 것을 반영한다. 이것을 Fourier 법칙이라 한다.4) 열 저항열저항은 열이 전달되는 것을 방해하는 요소로, 전기저항의 개념과 유사한 특성이 있다. 먼저 두께가 L, 단면적이 A인 평면벽을 생각해보자. 벽의 왼쪽과 오른쪽은 각각 서로 다른 일정한 온도 T1, T2 로 유지되어 있다. 고체의 열전도도는 일정하고 내부에서는 열 발생이 없다고 가정한다. 또한 열전도는 정상상태 (Steady-state)이며 공각적으로는 1차원이라고 생각하여 Fourier법칙을 적용하면TRIANGLE T`=`T _{2} `-`T _{1} ,TRIANGLE x`=`L이므로q _{x} `=`-kA {TRIANGLE T} over {TRIANGLE x} `=`kA {T _{1} `-`T _{2}} over {L}과 같이 열류가 결정된다. 위의 결과를q _{x} `=` {T _{1} `-`T _{2}} over {L`/`kA}로 바꾸어 쓰고, 온도차가 열 흐름의 Driving potential에 해당하는 것을 인식하면, 전기흐름과의 유사성을 발견 할 수 있다. 즉, 전기회로에 대한 오옴의 법칙 (Ohm’s law)i`=` {V _{1} `-`V _{2}} over {R}와 비교하면 전류 I는 열류 qx, 전압차V _{1} `-`V _{2}는 온도차T _{1} `-`T _{2}에 대응 한다. 따라서 전기저항 R에 대응하는 전도 열저항을R`=` {L} over {kA}로 정의할 mperature Difference, LMTD)이중열교환기에서 유체는 서로 평행하게 흐르거나 반대방향으로 흐른다. 이와 같은 이중관 배열에서의 열전달률은 다음 식을 적용하여 나타낼 수 있다.q`=`U`A` TRIANGLE T _{L}위의 식에서TRIANGLE T _{L}은 열 교환기 내에서의 대수평균 온도차, LMTD를 나타낸다. 이중관열교환기에서는 뜨거운유체(h) 와 차가운유체(c)의 온도차가 입구와 출구사이에서 계속 변하기 때문에 LMTD로 나타내어야 적절한 온도차이를 나타낼 수 있다. 유체가 1과 2 부분 사이를 이동할 때, LMTD는 다음과 같다.TRIANGLE T _{L} `= {TRIANGLE T _{2} `-` TRIANGLE T _{1}} over {ln( TRIANGLE T _{2} `/` TRIANGLE T _{1} )} `= {(T _{h2} `-`T _{c2} )`-`(T _{h1} `-`T _{c1} )} over {ln[(T _{h2} `-`T _{c2} )`/`(T _{h1} `-`T _{c1} )]}3. 실험장치 및 실험방법1) 열전도도 실험먼저 열전도도 실험장치는 다음과 같다.먼저, 장치에 대한 설명을 하자면,① 번 부분은 냉각수탱크로, 실험 중 장치에 냉각수를 순환시켜주는 역할을 한다.② 번 부분은 장치를 조작하는 부분으로 그 안에 ④번 파워부, ⑤번 온도 컨트롤러, ⑥번 온도표시계, ⑦ 번 온도셀렉터 부분으로 나뉘어져 있다.③ 번 부분은 구리와 SUS304가 특정 간격으로 떨어져 있으며, 각 부분에서의 온도를 온도셀렉터로 선택하여 측정한다. 온도셀렉터는 1~10번 범위내로 하는데, 각 번호에 해당하는 구리의 온도를 선택하면 온도표시계가 그 지점에서의 온도를 보여주는 방식이다.③ 번 부분의 내부는 아래 그림과 같다.왼쪽 은 ③번의 원통 단면을 나타낸 것이다.그림과 같이 1~10에 구리와 그에 해당하는 온도센서가 있다. 그리고 구리와 구리 사이는 30mm간격으로 떨어져 있다. 4~5번, 6~7번 사이에 SUS304가 있고 각 두ANGLE x} `=`k {TRIANGLE T} over {L}(식``3)한편, (식 3)의 k를 밑으로 넘기면 다음과 같이 쓸 수 있다.{q _{x}} over {A} =` {TRIANGLE T} over {L/k}여기서 L/k값은 전도에 의한 열 유동에 벽이 가하는 열저항으로 R값에 해당한다. 즉,R`=` {L} over {k}(식``4)(식``3) 의{q _{x}} over {A}는 Heat flux를 나타낸다. 이번 실험에서는 정상상태임을 가정했기 때문에 이 값은 일정한 값을 지닌다. 따라서 구리와 SUS304를 지나는 열의 Flux는 일정하므로 다음과 같은 식이 성립한다.{q _{x}} over {A} `=`k _{cu} {TRIANGLE T _{cu}} over {L _{cu}} `=`k _{sus} ` {TRIANGLE T _{sus}} over {L _{sus}}(식``5)(kcu : 구리의 열전도도, ks : SUS304의 열전도도,TRIANGLE T _{cu}: 구리의 온도변화,TRIANGLE T _{sus} : SUS304의 온도변화,L _{cu} : 구리의 길이,L _{sus} : SUS304의 길이)따라서 다음과 같이 구리와 SUS304의 열전도도를 나타낼 수 있다.`k _{cu} =`k _{sus} ` {L _{cu}} over {TRIANGLE T _{cu}} {TRIANGLE T _{sus}} over {L _{sus}}`k _{sus} `=`k _{cu} {TRIANGLE T _{cu}} over {L _{cu}} {L _{sus}} over {TRIANGLE T _{sus}} ``(식``6)이때, 위의 식의 ksus는 SUS304의 순수한 열전도도가 아니라 구리의 접촉저항이 포함된 값이기 때문에 이번 실험의 목적인 SUS304의 순수한 열전도도를 구하기 위해서는 접촉저항에 의한 오차를 보정해야 한다.접촉저항이란, 일반적으로 두 물체가 접촉할 때는 표면 거칠기에 의해 미세하게 틈이 발생하는데, 이러한 틈 사이에 공기가 채워질 때는mm에서 5mm를 뺀 99mm를 대입하면 다음과 같다.y`=`-0.1 TIMES 99`+`67.4`=`57.5 CENTIGRADE 이 값은 4~5번 사이에 있는 SUS304 아랫부분 온도를 나타낸다.따라서TRIANGLE T _{a} = 27℃ 이다.마찬가지로TRIANGLE T _{b}를 구하는 방법은 위와 같이(x _{5} ,T _{5} )~(x _{6} ,T _{6} )사이 직선을 외삽하여 6~7번 사이의 SUS304 윗부분 위치를 대입하여 온도를 얻고,(x _{7} ,T _{7} )~(x _{10} ,T _{10} ) 사이 직선을 외삽하여 아랫부분 위치를 대입하여 온도를 구하는 방식으로 구한다.먼저(x _{5} ,T _{5} )~(x _{6} ,T _{6} )을 이은 직선의 방정식은y`=`-0.1x`+`67.4 이므로 x값에 6번 지점의 위치x _{6}=134mm에 5mm를 더한 139mm를 대입하면y`=`-0.1 TIMES 139`+`67.4`=`53.9 CENTIGRADE이므로 6~7 사이의 SUS304 윗부분 온도는 53.9℃이다.(x _{7} ,T _{7} )~(x _{10} ,T _{10} )을 이은 직선의 방정식은 다음과 같다.y`=`-0.09x`+`53.44이 방정식에 SUS304의 아랫부분 위치인 141mm를 x값에 대입하면 다음과 같다.y`=`-0.09 TIMES 141`+`53.44`=`40.75 CENTIGRADE따라서TRIANGLE T _{b} = 13.15℃이다.위의 내용을 바탕으로 을 수정한 데이터 테이블은 다음과 같다.1234SUS30456SUS30478910Tcu(℃)9491888584.557.5575453.940.7540383532거리 x(mm)03*************3*************206236이 데이터를 바탕으로 을 보정한 새로운 그래프는 다음과 같다.④ 100℃ 2차실험 에서의TRIANGLE T _{a},TRIANGLE T _{b} 와 그래프100℃ 2차의 거리와 온도 테이블은 다음과 같다.123456789108

공학/기술| 2016.09.25| 31페이지| 2,500원| 조회(221)

실험, 화학공학실험, 열전달

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1. 실험 제목공정 모사를 통한 증류탑 설계 (Process Simulation ? Distillation Tower Design)2. 실험 목적두 가지 성분이 섞인 혼합물을 분리하는 증류탑을 UniSim simulation program을 사용하여 설계하는 방법을 배운다. McCabe-Thiele Method를 사용하여 이상단수를 구하고, Simulation 결과 값과 서로 비교해본다.3. 실험 이론(1) EOS (Equation Of State)물질의 상태 및 행동양식을 압력 P, 부피 V(또는 Specific Volume), 온도 T로 나타내는 식을 말한다. 물질의 조성이 일정하고, 하나의 상으로 일정한 상태를 유지한다면 위의 3가지 변수 중에서 2가지를 알면 나머지 하나의 변수도 알 수 있다. 이러한 상태방정식은 열역학적 평형을 이루고 있는 물질간의 관계식으로, 위의 변수와 같이 어떠한 조건이 갖추어 졌을 때, 물질의 상태를 전반적으로 나타내는 식이다. 상태방정식의 대표적인 예로는 이상기체 상태방정식 (PV=nRT), 실제기체에서는 이에 분자간의 Interaction을 고려한 Van der Waals방정식, Virial Equation, 좀더 정확한 값을 위해 Acentric factor까지 고려한 RK Equation, SRK Equation, PR Equation 등이 있다.① SRK (soave Redich-Kwong) EquationReduced Temperature Tr 과 Reduced Pressure Pr 의 함수인 압축인자 Z를 도입한 RK Equation에서 액체의 밀도계산, 순수성분의 증기압 계산에서 더 정확한 값을 나타내기 위해 분자 구조의 특성을 나타내는 Acentric factor, w까지 도입하여 물질의 상태 거동을 나타낸 상태방정식을 말한다.② PR (Peng-Robinson) Equation마찬가지로 Acentric factor, w까지 고려한 상태방정식이나, SRK Equation에서의 액체 밀도 계산에 좀 더 정확한 값을 NRTL (Non-Random Two Liquid) model두 가지 이상의 물질이 혼합되어 있는 경우, 라울의 법칙이 적용되는 이상용액으로부터 벗어나는 현상을 3개의 Interaction Parameter를 이용하여 Activity coefficient를 구하여 기-액 평형 계산에 사용되는 Model을 말한다.(2) VLE (Vapor-Liquid Equilibrium, 기-액 평형)상 평형 중, 기체와 액체간의 평형이 이루어진 상태를 말한다. 이때는 기체가 액체로 응축하려는 정도와 액체가 기체로 증발하려는 정도가 같기 때문에 거시적으로 보면 기체-액체 간 움직임은 없는 것으로 보인다. 만약 액체가 두 성분으로 이루어진 혼합용액일 경우에, 액체의 조성과 기체의 조성은 각 성분의 휘발도에 따라 달라지게 된다. 일반적으로, 두 성분 중 휘발도가 큰 (끓는점이 낮은) 성분이 기체에서 더 많은 조성을 차지하게 되며, 이러한 원리를 이용하여 두 물질을 분리하는 방법이 증류공정이다.기-액 평형에 관한 이론은 다음과 같다.① 라울의법칙 (Rauolt’s Law)P _{i} `=`x _{i} `P _{i} ^{sat} `=`y _{i} `P 휘발성이 있는 어떤 액체가 있다고 했을 때, 이 액체가 순수한 상태일 때 증발하여 생기는 증기압은, 이 액체에 비휘발성인 용질이 섞여있을 때의 증기압보다 높다는 법칙이다. 이 액체가 순수한 액체일때보다 어떤 용질이 섞여있을 때 휘발하려는 분자가 그 용질 분자에 의해 방해를 받기 때문이다. 그리고 그 정도는 섞여있는 용질의 몰분율에 비례하게 되고, 정성적으로 말하면 비 휘발성의 용질이 섞여있는 액체의 증기압은 그 용질의 몰분율에 비례하여 증기압이 낮아지게 된다. 용질의 분율이 높아질수록 액체의 분율은 작아지게 되며 이를 수식으로 나타내면 다음과 같다.(P _{i} : 성분 i의 증기압,x _{i} : 액체의 몰분율,y _{i} : 기체의 몰분율,P _{i} ^{sat} : 순수한 성분 i의 증기압,P : 전체 증기압)② 헨리의 법칙 (경우 그 이상성에서 많이 벗어나기 때문에 헨리의 법칙을 이용하게 된다. 헨리의 법칙은x _{i}가 작을 경우, 그리고 충분히 낮은 압력상태에서 사용할 수 있으며, 헨리상수H _{i}를 도입하여y _{i} `P`=`x _{i} `H _{i}로 나타낼 수 있는 식이다.(3) McCabe-Thiele Method두 가지 성분이 혼합된 물질의 증류에서, 증류탑의 이상단수를 결정하는 방법이다. 이 방법은 위의 그림과 같이 기상-액상의 조성관계를 나타내는 x-y 그래프에서 조작선과 평형선 간의 계단 작도를 통하여 이상 단수를 알아내며, 증류탑을 설계할 때 매우 편리한 방법으로 이용되고 있다.초기가설 : McCabe-Thiele Method은 Operating Line이 직선일 때 편리하다. 따라서 모든 단에서 기상과 액상의 몰 흐름이 같다고 가정하여 조작선을 직선이라고 가정한다. 또한 혼합물의 혼합열, 외부로의 열손실 등을 무시하며 각 성분의 증발잠열도 같다고 가정한다.① Operation Line (조작선)증류탑에는 정류부와 탈거부 두 부분이 있기 때문에 조작선 또한 2개가 있다. 먼저 정류부에서 2성분중 한 성분에 초점을 두어 Material Balance 식으로 부터의 조작선은 다음과같다.y _{n+1} `=` {L _{n}} over {V _{n+1}} `x _{n} `+` {V _{a} y _{a} `-`L _{a} x _{a}} over {V _{n+1}} `=` {L _{n}} over {V _{n+1}} x _{n} `+` {Dx _{D}} over {V _{n+1}} `=` {L _{n}} over {L _{n} +D} `x _{n} `+` {Dx _{D}} over {L _{n} `+`D}#{} _{`} `````````````````````````````````````````````````````````1`번식````````````````````````````````````````````````````````````````````2`번식``````````````````````````````````````````2번식에서의 D는 탑 맨 윗단을 나가는 흐름의 유량과 들어가는 유량의 차이다. 또한 2번식에서 선의 기울기는 액체흐름의 유량과 증가흐름 유량의 비이다. 3번식에서는 정류부의 조작선 기울기는 항상 1보다 작다는 것을 나타낸다.공급단 이하의 탑 부분에서의 Mass Balance식에 의한 탈거부의 조작선은 다음과 같다.y _{m+1} `=` {L _{m}} over {V _{m+1}} `x _{m} `-` {Bx _{B}} over {V _{m+1}} `=` {L _{m}} over {L _{m} -`B} `x _{m} `-` {Bx _{B}} over {L _{m} `-`B}B는 총 물질의 알짜 유량을 나타낸다. 탈거부에서는 위 식에서 보는바와 같이 기울기가 항상 1보다 크다는 것을 알 수 있다.② Equilibrium Line (평형선)증류 조작에서 기체와 액체가 서로 평형을 이룰 때의 농도,x _{e}와y _{e}를 그래프로 도식한것이며 다음과 같은 직선형태의 식으로 나타낸다.y _{e} `=`mx _{e} `+`Bm과 B는 상수이다. 원래 평형선은 곡선이 맞지만, 일정 구역에서 직선으로 가정하여, 조작선과 함께 증류탑 설계에 사용된다.③ Feed Liney`=`- {q} over {1-q} `x`+` {x _{F}} over {1-q} Feed Line은 다음과 같이 나타낼 수 있다.여기서 q는 공급되는 원료 (feed)의 조건을 나타내는 단일 인자로, 공급원료가 액체와 증기의 혼합물일 경우, q는 액체의 분율을 의미한다. q값은 물질수지식을 이용하여 조작선들의 모든 교차점들의 자취를 찾는데 이용되며, 이러한 교차점의 자취를 나타낸 선이 위와 같이 나타낸 Feed Line이다.(4) Degree of Freedom물질의 상태를 나타내는데 필요한 독립변수의 수와 이것을 기술하는데 필요한 방정식의 수를 말한다. 또한 열역학적으로 어떠한 상태에 있는 물질에 있어 서로 독립적으로 변화 시킬 수 있는 상태변 필요하다는 것이다. 따라서 이는 그 물질의 상태를 나타내기 위해 입력해야 하는 변수들을 의미한다. 또한, 구하고자 하는 독립변수의 개수와 이것들의 관계를 나타내는 서로 다른 방정식의 개수가 같아야 각각의 독립변수를 구할 수 있다.(5) Distillation Column증류탑이며, 여러 성분이 혼합되어진 혼합물을 끓는점차이, 휘발도 차이에 의해 분리하는 증류의 원리를 이용하여 만든 장치이며 실제 증류가 일어나는 곳이다.① Tray Column증류탑 내에 많은 판을 설치하여, 이곳에서 기-액, 액-액의 접촉이 단계적으로 일어난다. 그 모양에 따라 Bubble cap type, Sieve type, Valve type이 있다.1) Bubble Cap Type증류탑 내에 각 Tray마다 포종이라 하는 Cap이 씌어진 형태이다. 이는 기체를 기포상태로 분산시키며 액체와 접촉시키는 역할을 하며, 액체는 Tray를 수평방향으로 이동시켜 하단으로 흐르게 한다. 효율이 비교적 좋고, 가장 널리쓰이는 Type이다.2) Sieve Type각 Tray에 많은 구멍을 뚫어서 사용하는 형태이다. 구조가 간단하고 건설비가 싸다는 이점을 가지고 있어 Bubble Cap Type 다음으로 많이 사용되는 Type이다. 그러나 구멍을 막는 물질은 사용할 수 없으며 Bubble Cap Type에 비해 운전의 범위가 좁다는 단점을 가지고 있다.3) Valve TypeSieve Type과 같은 형태의 구멍 위에 Valve가 씌어져 있는 Tray이다. Bubble Cap Type에 비해 더 높은 효율을 가지고 있으며, 건설비가 저렴하고 다양한 모양이 있으며 작업범위가 넓다는 특징을 가지고 있다.② Packed Column증류탑 내에서 기-액, 액-액 간의 접촉면적을 크게 하여 물질전달 효율을 높이기 위해 충전물을 삽입한 탑이다. 충전물은 여러 가지 종류와 크기가 있고, 그에 따라 효율도 제 각각 다르다. 증류하려는 물질에 따라 충전물을 선택할 수 있다.Tray column과 Packed colum

공학/기술| 2016.09.25| 5페이지| 1,500원| 조회(204)

화학공학실험, 증류탑, 공정 모사

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