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다단식 연속증류 실험 결과 분석2025.11.161. 증류 및 증류탑 증류는 상대 휘발도와 끓는점의 차이를 이용하여 액체 혼합물을 분리하는 물리적 분리 방법이다. 증류탑은 여러 개의 트레이로 구성된 단과 응축기, 재비기로 이루어져 있으며, 각 단에서 응축된 액체는 흘러내리고 기화된 기체는 상층부로 올라간다. 이 구조로 인해 열이 물질을 통해 직접 전달되어 에너지 소비가 감소한다. 단의 개수가 많을수록 더 순수한 물질로의 분리가 가능하며, 공비 혼합물이 아닌 경우 효과적이다. 2. 환류비 및 최소환류비 환류비는 환류량(L)을 유출량(D)으로 나눈 값으로 정의된다. 탑정에서 상승유량...2025.11.16
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액체-액체 상평형 실험: 나이트로벤젠과 헥세인2025.11.141. 액체-액체 상평형(Liquid-Liquid Equilibrium) 부분적으로 용융하는 혼합물인 나이트로벤젠과 헥세인의 상평형을 연구하는 실험이다. 온도 변화에 따라 단일상에서 두 액체상으로 분리되는 현상을 관찰한다. 상 분리가 일어날 수 있는 온도의 상한을 TUC(Upper Critical Solution Temperature)라 하며, 이 온도 이상에서는 모든 조성에서 단일상만 나타난다. 실험에서는 나이트로벤젠의 몰분율을 0.2, 0.3, 0.4, 0.6으로 달리하여 각 조성에서 상 분리 온도를 측정했다. 2. 온도-조성 상...2025.11.14
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[A+ 예비보고서] HYSYS를 이용한 화학공정 설계 자동화 실험2025.01.231. 증류 증류는 상대휘발도(끓는점)의 차이를 이용하여 액체 상태의 혼합물을 분리하는 방법이다. 단순증류, 분별증류, 추출증류, 공비증류, 감압증류 등 다양한 증류법이 있으며, 증류탑은 이러한 증류 원리를 이용하여 혼합물을 분리한다. 증류탑의 구성요소로는 응축기, 정류탑, 재비기 등이 있다. 환류비는 증류탑의 효율성을 결정하는 중요한 변수이며, McCabe-Thiele 방법을 이용하여 이론단수를 결정할 수 있다. 2. HYSYS HYSYS는 화학공정 전반에 걸쳐 정상 상태, 최적화, 다이나믹 시뮬레이션 등이 하나의 패키지로 통합된 ...2025.01.23
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단증류 실험: 물-에탄올 이성분계 조성 분석2025.11.181. 단증류(Simple Distillation) 단증류는 끓는점이 다른 두 성분의 혼합물을 분리하는 기본적인 증류 방법이다. 본 실험에서는 물-에탄올 이성분계에서 시간에 따른 잔류액과 유출액의 조성 변화를 측정하여 단증류 장치의 원리와 조작법을 숙지하고, 비휘발도와 유출률을 계산한다. 에탄올의 끓는점(78.37℃)이 물의 끓는점(100℃)보다 낮으므로 온도를 80℃ 부근으로 유지하여 에탄올만을 선택적으로 증류시킨다. 2. Rayleigh 방정식과 물질수지 Rayleigh 방정식은 단증류 과정에서 유출액의 조성과 양의 관계를 정량적...2025.11.18
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[A+] 유기화학실험. Distillation & Extraction2025.04.271. Distillation Distillation은 특정 성분의 농도를 높이거나 혼합물에서 순수한 성분을 얻기 위해 사용하는 분리 기술로 끓는점 차이를 이용하여 액체 상태의 혼합물을 분리한다. 혼합물을 가열하게 되면 끓는점이 낮은 물질부터 기화하기 때문에 이 기화된 기체를 다시 응축시켜 액화시켜 두 물질을 분리해 낸다. 증류에는 단순 증류, 분별 증류, 증기 증류, 감압 증류, 공비 증류, 추출 증류가 있다. 2. 단순 증류 단순 증류는 한 종류의 액체만 끓는점 이상으로 끓인 후 냉각시켜 불순물을 제거하여 분리하는 방법이다. 단순...2025.04.27
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화학공학실험 단증류 예비보고서2025.05.101. 증류 증류(distillation)는 끓는점의 차이를 이용하여 액체 상태의 혼합물을 분리하는 방법이다. 두 혼합물의 화학 반응 없이 물리적인 분리가 이루어지는 경우를 말한다. 증류할 때 처음 증발해 나오는 것이 끓는점이 낮은 물질이고, 나중에 나오는 것일수록 끓는점이 높은 물질이다. 증류에 의해서 얻는 액체를 유출액, 또는 유분이라 하고, 남은 액체를 잔류물이라 한다. 유출액을 다시 증류하였을 때, 새로 생긴 유출액은 다앞서 얻는 유출액보다 휘발성이 더 크고 끓는점도 낮다. 이와 같이 증류를 되풀이 하는 것을 재증류라고 하며,...2025.05.10
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에스테르화 반응 실험 예비레포트2025.11.151. 에스테르화 반응 (Fisher 에스테르화) 카르복시산(RCOOH)과 알코올(R'OH)을 반응시켜 에스테르(RCOOR')를 생성하는 반응이다. 이는 가역반응으로, 황산을 촉매로 사용하여 반응속도를 향상시킨다. 좋은 수율을 얻기 위해 온도를 높이거나, 생성된 물을 제거하거나, 알코올을 과량으로 사용하여 Le Chatelier의 원리를 적용한다. 벤젠이나 톨루엔을 이용한 공비혼합물 방법도 사용된다. 2. 에스테르 화합물의 특성과 응용 에스테르 화합물은 자연계에 널리 존재하는 중요한 화합물이다. 파인애플, 바나나 등 과일과 꽃의 향기...2025.11.15
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HYSYS를 이용한 화학공정 설계 자동화 실험2025.01.231. 증류 증류는 상대휘발도(끓는점)의 차이를 이용하여 액체 상태의 혼합물을 분리하는 방법이다. 단순증류, 분별증류, 추출증류, 공비증류, 감압증류 등 다양한 증류법이 있으며, 증류탑은 이러한 증류 원리를 이용하여 혼합물을 분리한다. 증류탑의 구성요소로는 condensor, 정류탑, reboiler 등이 있다. 환류비와 이론단수는 증류탑의 효율을 결정하는 중요한 변수이다. 2. Peng-Robinson 상태방정식 Peng-Robinson 상태방정식은 기체 상태 해의 정확도를 유지하면서 액체의 특성(특히 무극성 물질)의 밀도 등을 예...2025.01.23
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알코올 탈수반응: 증기증류를 이용한 알켄 합성2025.11.161. 알코올 탈수반응(Alcohol Dehydration) 알코올 탈수반응은 알켄을 합성하는 방법 중 하나로, 강산(황산 또는 인산) 존재 하에 알코올을 고온에서 가열하여 E1 또는 E2 메커니즘을 거쳐 물을 잃고 이중결합을 형성하는 과정이다. 1차 알코올은 E2반응을, 2차와 3차 알코올은 E1과정을 거친다. 반응 온도가 충분하지 않으면 에테르가 형성되며, Zaitsev's rule에 의해 더 치환된 알켄이 주생성물로 얻어진다. 2. 증기증류(Steam Distillation) 증기증류는 뜨거운 수증기를 플라스크에 불어넣어 수증기...2025.11.16
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공정모사를 통한 평형 증류의 설계2025.05.141. 공정 모사 공정 모사는 플랜트 산업에서 널리 사용되는 기술로, 화학 공정을 시뮬레이션하여 최적의 운전 조건을 찾는 데 활용됩니다. 이번 실험에서는 유니심 소프트웨어를 이용하여 증류 공정을 모사하고, Rachford-Rice 식을 통해 얻은 결과와 비교하여 그 차이를 분석하는 것이 목적입니다. 2. 증류 공정 증류는 혼합물을 구성하는 성분들의 끓는점 차이를 이용하여 분리하는 방법입니다. 단순증류, 분별증류, 공비증류, 진공증류 등 다양한 증류 방법이 있으며, 각각의 특징과 적용 분야가 다릅니다. 증류 공정의 성능은 압력, 온도,...2025.05.14
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