다단식 연속 증류 실험 결과레포트

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목차

1. 개요
2. 이론
3. 실험장치
4. 실험방법
5. 실험결과
6. 고찰

본문내용

1. 개요
본 실험에서는 전환류 하에서 이성분계(메탄올 – 물)의 회분식 정류실험을 행하여 McCabe-Thiele법에 의한 이론단수를 구하고 실험결과와 비교한 총괄단효율을 알 아본다. 정류한 환류(Reflux)를 사용하는 다단식 증류조작이다.

2. 이론
정류(Rectification)란 증류법의 하나로, 단증류에서는 외부로부터 열을 공급해야 하는데, 증기가 응축할 때는 반대로 열을 방출한다. 따라서 증류되는 액체와 분축시키는 증기를 흔합하면 열을 주고받는 현상이 일어나, 증기 쪽에는 끓는점이 낮은 성분이, 액체상에는 끓는점이 높은 성분이 많아진다. 이와 같은 접촉혼합장치 몇 개를 연속적으로 설치하고 한쪽 끝에서 증기, 다른쪽 끝에서 액체를 보내면 증기에는 휘발하기 쉬운 성분, 액체상 에는 휘발하기 어려운 성분이 농축 한다. 공업적인 증류의 대부분은 이와 같은 정류이다. 연속식인 정류를 연속정류, 회분식 정류를 회분정류라고 한다. 접촉혼합장치를 여러 단 거듭하면(쌓으면) 높은 탑 모양이 되는데, 이것을 정류탑 또는 증류탑이라고 한다. 여기에 증기원으로서의 보일러와 응축기가 한짝이 된 것이 공업용으로 쓰이는 정류장치이다. 보통 응축기에서 나오는 액체도 대부분은 탑으로 되돌리고, 일부만을 유출액으로 채취한다.
처음 still에 투입된 원액의 양을 F mol, 그 조성을 라 하고, 탑상제품의 양을 D mol, 그 조성을 , still에 남아있는 양을 B mol, 그 조성을 라 하면 다음과 같은 물질 수지식이 성립한다. 탑 내 임의의 n단을 떠나는 액상의 양과 조성을 , 이라 하고 이단으로 들어오는 기상의 양과 조성을 각각 , 이라 하면 n단까지의 물질수지식은 다음과 같다.
환류량을 L이라 하면 환류비는와 같이 정의되며, 증류탑 내의 상승증기량이 일정하다고 가정하면 위의 물질수지식으로부터 다음와 같은 조작선의 식이 얻어진다.

참고 자료

없음