추출과 침출

소개글

화학공학실험-추출과 침출

목차

1. 추출과 침출
2. 추제의 조건
3.상접점(plait point)
4.추출장치의 종류와 특징
5. 멕케이브-티일레(McCabe-Thiele)법

본문내용

1. 추출과 침출
추출(extraction)이란 고체 또는 액체 형태의 원료중에 함유된 가용성 성분을 용제로 용해하여 분리하는 조작이다. 추출의 종류에는 원료의 상태에 따라 고-액 추출(침출)과 액-액 추출(추출)이 있다.
고-액추출을 침출(浸出)이라 할 때도 있다. 실험실에서는 각종 분리 ·정제(精製) ·분석 등에 이용되고 있는데, 고체에서 추출하는 데는 속슬렛(Soxhlet) 추출기, 액체에서 추출하는 데는 분액깔때기 등을 사용하며, 용매로는 물 ·알코올 ·에테르 ·석유에테르 ·벤젠 ·아세트산에틸 ·클로로포름 등이 사용된다. 추출은 공업적으로도 분리 ·정제의 중요한 수단으로, 페놀 ·니트로벤젠 ·프로판과 같은 용제추출(溶劑抽出)에 의한 윤활유의 정제, 적당한 유기용제(有機溶劑)를 사용한 콩으로부터의 콩기름의 추출 등이 그 예이다.
액-액 추출은 병류 추출과 향류 추출이 있으며, 보통 비점이 비슷하여 증류로서는 성분 분리가 불가능하거나 증류온도에서 2성분중의 한 성분이 분해 될 수 있거나 공비혼합물을 형성할 경우에 사용하며(서로 증류 또는 다른 방법에 의해서 분리가 가능한 물질)을 넣어 추출액상(extract-phase)과 추출상(raffinate -phase)의 두 액 층으로 갈라서 원하는 물질을 분리한다.

2. 추제의 조건
고-액 추출이나 액-액 추출에서 가장 중요한 문제는 추제의 선택이다. 추제가 갖추어야 할 조건으로는 다음과 같은 것들이 있다.

① 선택도(selectivity)가 커야 한다.
② 증류수의 의해 회수가 용이해야 한다.
③ 값이 싸고 화학적으로 안정해야 한다.
④ 비점 및 응고점이 낮으며 부식성과 유독성이 적고 추질과의 비중차가 클수록 좋다.

추제가 가져야 할 가장 중요한 성질은 원료중의 추질을 가능한 많이 용해하되 원용매는 되도록 용해하지 않는 것이다. 이와 같이 추제가 추질과 원용매로 분리하는 능력을 선택도(selectivity)라 한다. 추질(A)에 대한 추제(S)의 선택도 β는 다음과 같이 정의된다.

참고 자료

없음