| 학회 | 한국화학공학회 |
| 학술대회 | 1998년 가을 (10/23 ~ 10/24, 조선대학교) |
| 권호 | 4권 2호, p.2665 |
| 발표분야 | 분리기술 |
| 제목 | IPA 공비증류공정의 기본설계 시스템 구축에 관한 연구 |
| 초록 | 페인트, 잉크 제조용, 전자공업용 등 각종 공업용의 용매로 사용되고 있는 Isopropanol(2-propanol)과 Water는 80.4℃에서 공비점이 존재하기 때문에 일반적인Distillation 방법으로 고순도의 Isopropanol을 생산할 수 없다.그러나, Azeotropic Distillation을 이용하여 고순도의 Isopropanol을 생산할 수 있다. 이 공비증류공정은 제 3의 성분인 첨가제(entrainer)를 첨가하여 공비혼합물의 공비점을 braking또는 shifting함으로써 상대휘발도를 변경하여 얻고자 하는 고순도의 성분을 얻는다. 그래서,entrainer선정은 공비증류공정에서 매우 중요하다고 할 수 있다.이 공비증류공정의 특징은 에너지를 절약할 수 있으며, 고순도의 product를 얻을 수 있으며, 공비분리제를 재사용할 수 있고, 환경에 친화적이다는 특징을 가지고 있다.본 연구에서는 공비증류공정의 기본 설계를 위해서는 IPA-Water-Entrainer System의 증류탑의 기-액 상평형 및 decanter의 액-액 상평형 데이터를 상평형실험 및 문헌조사를 통하여 데이터베이스를 구축하여 이를 토대로 위에서 언급한 entrainer선정 및 entraienr의 양을결정하기 위해서는 decanter의 정확한 모델링과 정확한 열역학 예측식이 필요하다.그래서, 본 연구에서는 공비증류과정의 decanter에서의 액-액 상평형 실험을 통해 액-액상평형을 나타내기위해 액체활동도 계수 모델인 NRTL, UNIQUAC Model을 적용해봤으며액체활동도 계수 모델의 각 성분의 interaction parameter을 고려해서 액-액 상평형을 나타냈다. 그리고, 본 연구에서는 공비증류과정의 성분의 조성변화를 알기위해 증류곡선을 적용해봤다. 이것은 삼성분의 시스템을 잘 표현하는 three phase diagram을 이용하여 나타냈다.제시된 공정의 타당성을 알아보기위해 공비증류공정에 대해 공정모사를 수행하여 최적의 공정운전조건을 도출하였다. |
| 저자 | 송정식, 박상진 |
| 소속 | 동국대 |
| 키워드 | azeotropic distiilation; azeotrope; NRTL; UNIQUAC |
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| 원문파일 | 초록 보기 |
