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  대기온도 변화시 Tank내 액체와 기체 온도 계산 질문(추가 질문)
  글쓴이 : r34sky   고유ID : r34sky     날짜 : 19-11-29 16:55     조회 : 39    
답변 감사드립니다. 타 업무 관계로 답신이 늦었습니다.

시간당 배출량은 액체 온도가 30℃에서 38℃로 증가할 때 기체 온도도 동일하게 상승한다는 가정으로 계산을 하신 것 같은데 확실히 기체 온도 증가분을 추정하는 건 어려운 것 같습니다.
다만 온도별 AN농도를 계산하신 부분에 대해서는 제 계산 결과와 차이가 있는 것 같아 아래와 같이 추가 질문 드립니다.

스테파노님께서는 AN농도를 아래의 식으로 계산, @30℃  42.7%(=327/765.469),  @38℃  49.6%(=380/765.469)의 결과를 얻으셨습니다.

**Ref. (NIST) Antoine Equation & Parameters
log10(P) = A − (B / (T + C))    P = vapor pressure (bar)      T = temperature (K)
Temp Range    A      B        C
288.3 - 362.3 4.27873 1355.374 -37.853

이에 비해 저는 아래 식으로 계산하여 산출, @30℃  17.0%(=1771/10407),  @38℃  24.0%(=2500/10407)의 결과를 얻었습니다.

**Ref. 온도에 따른 AN 증기압 계산식
(출처 : https://www.ineos.com/globalassets/ineos-group/businesses/ineos-nitriles/she/2007_acrylonitrile_brochure.pdf -- 6 Page)
P=EXP(47.60-(5125.68/(T+273.15))-3.68*LN(T+273.15)+(1.21*10^-6*(T+273.15)^2))/101300*10332 [mmH2O]
 - 지면관계상 각 Factor는 소수점 둘째 자리 반올림 하였음

계산 방법이 서로 다르다 보니 증기압과 AN농도가 상당히 차이가 나는데, 어떤게 실제에 가까운 결과라고 할 수 있을까요?

스테파노 Stefano   19-12-02 12:39
(1)  필자가 언급한 AN은  "Acetonitrile"  CH3CN(MW 41.052, CAS 75-05-08)이라는 물질의 물성(증기압)이었습니다. 추가인용한 ineos사 Catalog에서 언급하고 있는 물질을 보니 "Acrylonitrile"  CH2=CH-CN (MW 53.0626, CAS 107-13-1)에 관한 물질었군요. 필자가 착오를 범하는 바람에 완전히 다른 물질을 비교하고 있었습니다.

(2) Antoine Equation의 Parameter는 적용온도 구간에서 실제측정한 값으로터 매개변수(A,B,C...) 추정방법에 의해 결정되기 때문에 반드시 모델수식의 적용온도 구간을 점검해 보고 사용하여야 합니다.  그렇지 않은 경우라면 모델 수식의 오차가 크게 늘어날 수 있기때입니다. 

(3) AN이 Acrylonitrile이었다면...
NIST Site의 수식과 올려둔 수식으로 계산한 결과를 함께 비교해서 결과값을 비교해 보세요.  Ineos 자료에서 사용하고 있는 수식은  Antoilne Equation으로부터 출발하여 보다 더 정밀한 값에 맞도록 확장시킨 "Extended(or Modified) Antoine Equation"이라고 본다면 NIST 모델수식보다 더 정밀한 값으로 추정됩니다  혹시 모델수식이 아닌 실제 증기압 실험데이터가 있다며  특정영역에서 오차를 상호 비교해 보도록 하세요.
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