자동로그인
컨텐츠 | contents
일반게시판
Q&A게시판
공학 S/W
스터디 | study
단위환산
농도계산
일반화학
화공일반
화공실무

   
  증류 시스템 문의
  글쓴이 :    고유ID : parkyb1101     날짜 : 20-05-31 16:05     조회 : 257    
안녕하십니까?

다름이아니라 증류시스템 공부 중 문의사항이 생겨 질문드립니다.

보통 1번 그림처럼 연속증류의 경우 여러개의 증류탑이 설치 되어있는데

2번 그림과 같이 하나의 증류탑에 2개 이상의 증류탑을 쌓아올린 증류 시스템 명칭이 어떻게 되는지 알수 있을까요?

그리고 그에대한 설계 장단점도 알고싶습니다.

증류 시스템 명칭을 몰라서 찾아볼수도 없네요..

지도편달 부탁드립니다.

스테파노 Stefano   20-06-01 01:56
(1) Configuration 1

비점이 다른 3종의 성분중 고비점을 1차 증류탑에서 먼저 분리해 내고 이어서 다음 증류탑에서 저비점과 중비점 성분을 분리하는 방법입니다.
 
두개의 Column의 압력 조건에 따라 증류온도가 정해집니다.  일반적 분리탑의 연결방식에 해당합니다.  기상과 액상의 구분과 화살표 방향으로 이송하기 위한 방법이 압력차인지 펌프인지 압축기인지 응축기가 필요한지 명확히 나타내고 System을 이해해야합니다.    1차 증류탑 상부로 증기가 올라온후 응축되어 액의 일부는 펌프로 Reflux 하거나 2차 증류탑으로 액상으로 이송될 것입니다.   


(2) Configuration 2

그림이 대충그려져 있는데 각 증류탑에서 기상이나 액상이 유출되는 위치를 정확히 나타내야  기-액의 접촉상태를 알 수 있습니다.    또 대충 화살표만 그려놓았다고 해서 유체가 흘러갈 수 있는 것이 아닙니다.  중력장이 걸려있다면 압력차가 없어도 위에서 아래로 액이 흘러내리겠지만  하부의 압력이 오히려 높다면 액이 흐르지 못할 수도 있습니다 .  저비점과 고비점이 생산되는 위치도 표현되어 있지 않습니다.

증류탑을 위, 아래로 포개놓았을 때 좋은 점은 탑의  Head 부분 하나를 절감할 수 있고,  (압력차에 문제가 없다면)상부에서 하부로 중력흐름으로 구성할 수도 있습니다. 

증류탑을 수직으로 포개놓는 방식으로 제작하는 것은  우선 압력차가 있어서 나누어 운전해야하기 때문에 그리하는 것이고 하나로 쌓아두면  Colum간  Head  제작비용이 줄어들고 설치장소도 줄어들 수 있습니다.

이런 구조는 탑내의 압력을 달리해서 증발온도를 역전시키는 목적으로 사용되기도 합니다.    예를 들어 공기분리공장에서  산소가 고비점, 질소가 저비점에 해당하는데  비점이 높은 산소를 응축시키기 위해 저압의 액체질소의 증발잠열을 이용할 수도 있습니다.   

따라서 증류탑간 압력을 차이를 두기 위해서는 압축기 혹은 펌프로 유체를 압축 혹은 펌프시켜야 합니다.
     
 parkyb1101   20-06-01 17:16
답변에감사드립니다.
말씀대로 그림을 개념만 보여드리기위해서 그리다보니 대충그린느낌이네요
tower와 tower사이에는 당연히 reboiler/condenser/receiver 등 여러 기계장치들이 존재합니다.

그림 2에 대하여 문의드리고자 했던 것인데
그림 2같은 증류 system 또는 설계방법의 명칭이 어떻게 되는지요?
Stefano    20-06-01 23:05
대충 그렸다는 것이 문제가 아니고 운전조건이 명시되지 않았다는 것을 지적한 것입니다.

그림 2의 경우 압력이 같다고 하면 단순히 Column만 나눈 것일 뿐  잇점이 없는데..  앞선 설명대로 압력을 달리해서 비점이 서로반전하도록 함으로써 열을 이용한다는 특징을 가진 것입니다.
코멘트입력
   

Copyright 1999.07.10-Now ChemEng.co.kr & 3D System Engineering. (mail : ykjang@naver.com, call 010-4456-8090)