[화학공학]기-액 평형 실험보고서

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2007.10.27 / 2019.12.24
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목차: 1. Subject
2. Object
3. Principle
4. Procedure
5. Result
6. Discussion
7. Reference

본문내용: 3.1 기액 평형
혼합물의 성질을 알기위해, 또는 실제 산업공정에서 물질을 분리하기 위한 분리공정 설계에 필수적으로 사용되는 자료의 한 가지로 증류는 어떤 조성의 혼합액에서 기화한 증기(액과 평형한 증기)의 조성은 원래 의 조성과 다르다는 원리에 기초를 둔다. 따라서 증류문제의 기본적인 데이터는 증류 당하는 계의 액상 및 증기상 사이의 평형에 관한 데이터인 것이다.

3.2 단증류
단증류는 증발관에 적당한 조성의 액을 넣고 가열하여 발생한 증기를 응축시키는 증류 방식으로서, 가장 간단한 방법이며, 회분 증류(Simple batch distillation) 또는 미분증류(differential distillation)라고도 한다.
단증류에서는 액체 혼합물로부터 발생하는 증기가 원액에 비하여 끓는점이 낮은 성분을 많이 함유하고 있기는 하나 결코 순수한 것은 아니다.
즉, 단증류로서는 순 성분을 분리할 수는 없다. 그러나 대체로 휘발성이 큰 부분과 휘발성이 작은 두 부분으로 분리할 수 있을 뿐이다.

4. Procedure
① 비중병을 깨끗이 세척하고 건조한 후 칭량한다.
건조한 비중병 무게 : 15.94g
② 메탄올 0, 100 wt%를 비중병에 넣고 질량을 측정한다.
③ 이를 이용하여 표준 곡선을 찾는다.
④ 증류수 800ml와 메탄올 200ml의 혼합용액을 Boiler안에 넣는다.(20wt%)
⑤ 80℃에서 84℃까지 기액평형 데이터를 얻기 위해 80℃까지 올리면서 혼합용액 (liquid)과 응축액(vapor)의 질량을 비중병을 이용해 측정 기록한다.
⑥ 식을 이용해 wt% 조성을 구한다.
⑦ Mol wt%로 구한다. 이것을 책에 있는 평형도와 비교한다.

참고문헌: ․ 화학공학실험/성기천 외 2/사이텍미디어/p455-456
․ 단위조작입문/박창호 외 4/지인당/p180-184
․ 단위조작/김승재 외 2/동화기술/p503-504
․ 분리공정원리/김선근/교보문고/p403-407, p770-771

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