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[화학공학실험(2)] 물질전달 기계 확산계수 측정실험 A+2025.04.251. 기체 확산 기체 확산이란 혼합물 중에 상대적으로 휘발성이 큰 물질의 기상에서의 이동을 의미한다. 기체 확산은 확산되는 물질의 농도 차에 의해 일어나며, 확산 원점과 원점에서의 거리에 따라 농도가 달라지는데 이를 '농도 기울기'라고 한다. 기체 확산속도는 휘발성 물질의 농도와 확산 거리에 영향을 받는다. 2. Fick's law Fick's law는 난류가 일어나지 않는 유체상에서 A성분의 이동속도(N_A)를 나타내는 식으로, N_A = -D_AB * (dC_A/dz) + (N_A + N_B) * C_A / rho_M 이다. 여...2025.04.25
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[A+]물질전달-Fan dryer 결과레포트2025.04.291. 건조 실험 이번 실험은 Armfield Tray Dryer라는 Fan dryer를 이용하여 건조속도에 영향을 미칠 수 있는 여러 요인 중 '시료의 입자 크기'에 따른 건조속도의 차이를 비교해보는 실험을 진행하였다. 실험 결과 데이터 분석을 통해 시료의 입자 크기가 큰 굵은 모래가 시료의 입자 크기가 작은 얇은 모래보다 더 빠른 건조속도를 나타내는 것을 알 수 있었다. 이는 '표면적의 크기'보다 '공극률'이 건조에 있어서 더 큰 영향을 주는 요인이라는 것을 보여준다. 2. 건조 속도 분석 건조 속도-시간 그래프의 추세선 기울기 ...2025.04.29
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화학공학실험2 화공실2 gas absorption 결과레포트2025.01.181. Gas Absorption 이 실험의 목적은 충전층 흡수 컬럼의 성능을 특성화하고 가스 흡수의 원리를 이해하는 것입니다. 또한 전체 물질 전달 계수, 전달 단위 수 및 전달 단위 높이를 계산할 수 있습니다. 실험 결과를 통해 시간에 따른 반응기 하부의 이산화탄소 농도, 온도에 따른 포화 농도, 물의 몰 플럭스, 전달 단위 수, 전달 단위 높이, 전체 물질 전달 계수 등을 계산하고 분석하였습니다. 실험 오차 요인으로는 적정 과정에서의 농도 측정 오차, 이상적 가정에 따른 변수 계산 오차 등이 있습니다. 1. Gas Absorpt...2025.01.18
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습벽탑 결과보고서2025.01.211. 물질전달 개념 및 원리 실험을 통해 물질전달 개념 및 원리와 물질전달계수를 이해하였다. 물과 공기의 유량 변화에 따른 용존산소량의 변화를 측정하여 물질전달계수를 구하고, 이론값과 비교 분석하였다. 2. 용존산소량 변화 공기 유량이 일정할 때 물 유량이 증가하면 용존산소량이 감소하고, 물 유량이 일정할 때 공기 유량이 증가하면 용존산소량이 증가하는 경향을 보였다. 이는 유량 변화에 따른 물과 공기의 접촉 시간 및 접촉 면적 변화로 인한 것으로 분석된다. 3. 물질전달계수 변화 공기 유량이 일정할 때 물 유량이 증가하면 이론적 물...2025.01.21
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[화학공학실험] 기체확산계수-결과보고서2025.01.201. 기체확산계수 측정 이 실험은 T자형 확산관을 이용하여 아세톤의 증기의 기체확산계수를 측정하는 것이었습니다. 수조에 물을 넣고 확산관에 아세톤을 넣은 뒤 55°C의 온도를 유지하며 air pump를 이용하여 공기를 흘려보냈습니다. 시간이 지날수록 아세톤이 증발 및 확산되면서 액상 계면의 높이가 낮아졌고, 이를 통해 기체확산계수를 구할 수 있었습니다. 1. 기체확산계수 측정 기체확산계수는 기체 분자의 확산 속도를 나타내는 중요한 물리량입니다. 이를 정확하게 측정하는 것은 화학, 물리, 생물학 등 다양한 분야에서 매우 중요합니다. ...2025.01.20
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[화학공학실험] Fan Dryer를 이용한 고체건조실험-예비보고서2025.01.201. 물질전달 물질전달은 하나의 물질에서 다른 물질로 그 일부가 이동하는 것을 의미한다. 두 개의 물질에 농도 차이가 존재한다면, 농도 차이가 적어지는 방향으로 물질이 이동한다. 물질전달에는 추출(estraction), 증류(distillation), 흡수(absorption) 등이 있다. 액체의 추출은 용매를 사용해서 두 혼합성 액체를 분리하는 데에 이용된다. 이때 용매는 한 성분만을 용해시킬 수 있다. 액체의 추출에는 커피, 박하, 페퍼민트, 인삼, 산삼의 추출 등에 사용된다. 증류는 용액을 부분 증발시켜서 분리하는 조작으로, ...2025.01.20
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물질전달-Fan dryer 예비레포트2025.04.291. 건조 건조는 화학공업의 마지막 공정에서 행하는 단위조작으로 수분을 포함한 재료로부터 열에 의해 고체 중의 수분을 기화 증발시키는 공정을 의미한다. 건조장치들은 물질의 종류와 공정 방법에 따라 결정되며, 사용 목적이나 건조 방식에 따라 분무 건조, 냉동 건조, 열풍 건조 등으로 분류된다. 이번 실험에서는 열풍 건조 방식을 사용한다. 2. 건조 곡선 건조 실험에서 얻은 데이터를 바탕으로 시간의 변화에 따른 함수율의 그래프(건조 감량 곡선)와 함수율의 변화에 따른 건조 속도의 그래프(건조 속도 곡선)를 도식화할 수 있다. 건조 감량...2025.04.29
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냉각탑 파이널 레포트2025.05.081. 냉각탑 구조 및 디자인 냉각탑은 냉방기기의 보급 및 중화학공장에서 다량의 냉각수를 재이용하게 되면서 급속하게 이용도가 증가하여 왔다. 본 실험은 선형의 증발냉각 시스템의 구조, 디자인과 조작 특징을 인식하게 한다. 2. 증발 냉각 원리 가열된 온수와 불포화 공기를 직접 접촉시키면 온수의 일부가 증발하면서 물의 온도가 내려간다. 열 및 물질수지 도표를 통해 증발 잠열에 의한 냉각 효과와 열 및 물질의 동시 이동에 관한 기본 개념을 이해한다. 3. 냉각탑 열전달 이론 액 측에서 계면으로 이동하는 전열속도, 계면에서 기체 측으로 이...2025.05.08
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[화공실험]기체흡수 실험 결과레포트2025.01.171. 기체 흡수 실험 이번 실험은 기체 혼합물로부터 특정 성분을 분리하는 방법으로, 물에 의한 탄산가스의 흡수 실험을 충전 흡수탑 장치를 통해 진행하였다. 기체 흡수와 관련된 이론적 내용들은 작년 분리정제공정 시간에 학습하였던 부분으로, 책으로 학습하였던 이론들을 직접 실험을 통해 원리와 방법을 터득할 수 있었다. 흡수탑 내부에서는 CO2와 물이 지속적으로 접촉을 하며 흐르게 되며, 이때 이산화탄소의 농도 차이로 인하여 CO2가 기상에서 액상으로 일부 이동하게 된다. 이동한 이산화탄소는 물 속에서 H2CO3의 형태로 존재하게 되며,...2025.01.17
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기체흡수 결과보고서2025.01.021. 기체 흡수 이번 실험에서는 공기와 이산화탄소의 혼합기체를 물과 접촉시켜 흡수시키는 기체 흡수에 대하여 실험을 진행하였다. 기체와 액체가 서로 맞닿아 흐르면서 수용성인 이산화탄소 기체가 물에 녹는 것을 관찰하였다. 충전물로 채워있는 흡수탑에서 탑 상부로부터 물이 흘러내리고 탑 하부에서는 혼합기체가 올라가는데 이 과정에서 기체를 주사기로 포집하여 NaOH 용액과 반응시켜 기체의 조성이 얼마나 변하였는지를 계산하여 이산화탄소 기체의 흡수량과 흡수율을 구할 수 있었다. 1. 기체 흡수 기체 흡수는 매우 중요한 물리화학적 현상입니다. ...2025.01.02
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