게시판 > 질답게시판 > simple steam distillation 질문입니다.

스테파노 Stefano

13-06-04 18:38

(0) 기술한 내용은 맞지만 실제 내용을 정확히 이해했는지는 알수 없어서 원문을 참조하여 다시 설명해 봅니다.
원리를 비약시키지 말고 명확히 설명한다면 쉽고 완벽하게 이해할 수 있습니다. 원본에서 비약된 부분을 ()내에 부연하여 아래에 차근차근 설명한 것을 따라가 보면 Crystal-Clear Understanding이 가능합니다.

(1) 인용한 원문은 비점이 높은 (유기)물질을 (일반적인) 증류방법으로 증류하면 변질될 수 있어서 적용하기 어려운경우가 있고 이를 해결하기 위한 방편의 하나로 Simple Steam Distillation이 사용된다는 것을 설명하고 있습니다.

(2) 이를 적용하기에 적당한 System은 High Boilng Compound("HB")와 Nonvolatile Compound(NB)가 섞여있는 경우인데 HB나 NB는 대체로 물에 용해되지 않으으로 Steam과 함께 증류하면 (대기압 비점보다) 낮은 온도에서도 증류제품으로 얻을 수 있다는 것이지요.

여기서 실제로 Simple Steam Distillation을 적용하는 방법의 설명이 되어 있지 않아서 이해하기 어려운 점이 있지만 자세히 설명해 보겠습니다. (이 내용은 아마도 인용한 부분 다음 문단에서 구체적으로 설명이 되어 있을 것으로 추측합니다.)

(3) 용기에 HB와 NB의 혼합물을 담아두고 가열하면 NB는 증기압이 거의 없어서 (증기압 강하효과로) HB의 비점에 도달되어도 HB가 끓어오르지 않습니다. 온도를 HB의 비점이상으로 가열해야 겨우 HB가 증발되어 나오게 되는데 열에 약한 HB라면 가열도중 변질되어 얻어지는 수율이 크게 떨어질 것입니다.

이런경우 Simple Steam Distillation 방법을 사용할 수가 있는데 HB와 NB가 담긴 용기에 추가로 물을 부어주면 물과 HB/NB층으로 나위어져 있는 상태가 됩니다. 이를 가열하면 두 액상의 온도가 올라가게 되고 물과 HB의 증기압이 서서히 올라가다가 물과 HB의 증기압의 합이 시스템의 압력과 같아지는 점에서 함께 끓어오르게 되는 원리로 증발현상이 일어납니다.

(NB의 증기압은 거의 없으므로 NB의 증기압은 제외시키고 물과 HB만의 증기압의 합 즉 P = PA+PB만의 압력이 시스템 압력에 도달하는 전에서 A,B,가 함께 끓어오르게 되지요.)

이렇게 끓어오른 물과 HB는 혼합증기로 기화되어 함께 끓어오르지만 응축시키면 두개의 층으로 분리되기 때문에 간단히 물과 HB를 분리시킬 수 있습니다.

(4) 위에서 설명한 방법이 바로 Simple Steam Distillation인데 이 방법의 매력이 바로 아래 열거한 잇점 a,b,c 입니다.

a. 물의 증기압 도움에 의해 HB의 대기압 비점보다 낮은 온도에서 증발시킬수 있다는 점.
b. 물과 함께 끓어올려(증발만으로) NB로부터 쉽게 분리할수 있다는 점.
c. HB와 NB의 혼합액을 분리하기 위해 별도의 증류단(Distillation Tray를 필요로 하지 않고)을 필요로 하지 않는다는 점.
d. HB와 NB은 분리는 단순히 증발된 액을 응축시켜 모은 다음, 간단히 층분리하는 장치만으로 분리가 가능하다는 점.

(0) 기술한 내용은 맞지만 실제 내용을 정확히 이해했는지는 알수 없어서 원문을 참조하여 다시 설명해 봅니다. 
원리를 비약시키지 말고 명확히 설명한다면 쉽고 완벽하게 이해할 수 있습니다.   원본에서 비약된 부분을 ()내에 부연하여 아래에 차근차근 설명한 것을 따라가 보면 Crystal-Clear Understanding이 가능합니다.

(1) 인용한 원문은 비점이 높은 (유기)물질을 (일반적인) 증류방법으로 증류하면 변질될 수 있어서 적용하기 어려운경우가 있고 이를 해결하기 위한 방편의 하나로 Simple Steam Distillation이 사용된다는 것을 설명하고 있습니다.

(2) 이를 적용하기에 적당한 System은 High Boilng Compound("HB")와 Nonvolatile Compound(NB)가 섞여있는 경우인데 HB나 NB는 대체로 물에 용해되지 않으으로 Steam과 함께 증류하면 (대기압 비점보다) 낮은 온도에서도 증류제품으로 얻을 수 있다는 것이지요.

여기서 실제로 Simple Steam Distillation을 적용하는 방법의 설명이 되어 있지 않아서 이해하기 어려운 점이 있지만 자세히 설명해 보겠습니다.  (이 내용은  아마도 인용한 부분 다음 문단에서 구체적으로 설명이 되어 있을 것으로 추측합니다.)

(3) 용기에 HB와 NB의 혼합물을 담아두고 가열하면 NB는 증기압이 거의 없어서 (증기압 강하효과로) HB의 비점에 도달되어도 HB가 끓어오르지 않습니다. 온도를 HB의 비점이상으로 가열해야 겨우 HB가 증발되어 나오게 되는데 열에 약한 HB라면 가열도중 변질되어 얻어지는 수율이 크게 떨어질 것입니다.

이런경우  Simple Steam Distillation 방법을 사용할 수가 있는데 HB와 NB가 담긴 용기에 추가로 물을 부어주면 물과 HB/NB층으로 나위어져 있는 상태가 됩니다.  이를 가열하면 두 액상의 온도가 올라가게 되고 물과 HB의 증기압이 서서히 올라가다가  물과 HB의 증기압의 합이 시스템의 압력과 같아지는 점에서 함께 끓어오르게 되는 원리로 증발현상이 일어납니다.

(NB의 증기압은 거의 없으므로 NB의 증기압은 제외시키고 물과 HB만의 증기압의 합 즉 P = PA+PB만의 압력이 시스템 압력에 도달하는 전에서 A,B,가 함께 끓어오르게 되지요.)

이렇게 끓어오른 물과 HB는 혼합증기로 기화되어 함께 끓어오르지만 응축시키면 두개의 층으로 분리되기 때문에 간단히  물과 HB를 분리시킬 수 있습니다.

(4) 위에서 설명한 방법이 바로 Simple Steam Distillation인데 이 방법의 매력이 바로 아래 열거한 잇점 a,b,c 입니다.

a.  물의 증기압 도움에 의해 HB의 대기압 비점보다 낮은 온도에서 증발시킬수 있다는 점.
b.  물과 함께 끓어올려(증발만으로) NB로부터 쉽게 분리할수 있다는 점.
c.  HB와 NB의 혼합액을 분리하기 위해 별도의 증류단(Distillation Tray를 필요로 하지 않고)을 필요로 하지 않는다는 점.
d.  HB와 NB은 분리는 단순히 증발된 액을 응축시켜 모은 다음, 간단히 층분리하는 장치만으로 분리가 가능하다는 점.

Dreaming darkrain2002

13-06-05 18:28

자세한설명 정말 감사합니다 스테파노님 ㅎㅎ

스테파노 Stefano

13-06-07 01:21

앞선 답글 마지막 d. 과정에서의 "HB와 NB"는 "Water와 HB" 의 착오였습니다. 물과 HB는 액상에서 상분리되기 때문에 증류해서 분리할 필요가 없겠지요.