화학공학실험 Aspen plus

목차

1. INTRODUCTION

2. RESULTS

3. DISCUSSION

4. REFERENCE

본문내용

ial Modular Approach)이다.
그림 2 Sequential Modular Approach
위의 그림 1.2에서 보면 플래쉬 드럼을 풀어야 2번과 3번 stream이 결정되고 그 다음에 열교환기를 풀어서 5번 Stream을 결정해야 하는데 이때 환류유인 6번 stream이 정해지지 않았으므로, 처음에는 6번 stream의 온도, 압력, 유량 및 조성을 초기 가정한 후에 여러 번의 recycle loop을 반복해서 i번째와 i+1번째 계산시에 6번 stream에 대한 온도, 압력, 유량 및 조성이 오차범위 안에 들어야만 반복계산을 멈추게 된다. 한 개의 플래쉬 드럼을 푸는 데만 해도 여러번 시행오차를 거쳐야 하기 때문에 이와 같이 환류액이 있는 공정은 공정모사기를 사용하지 않고는 거의 풀 수 없다. 또한 공정모사기를 사용하는 것이 Pilot plant를 가동하는 것보다 비용이 훨씬 적게 든다. 증류탑 한 개를 Pilot scale로 만들 경우 최소한 수천만원의 비용이 소요된다. 그리고 실험을 수행하는 장소와 시간 및 실험자에 따라서 결과가 조금씩 다르게 나오지만 공정모사기의 경우에는 시간, 장소 및 사용자에 관계없이 언제나 같은 결과를 도출하며 여러 개의 공정을 모두 모사할 수 있는 장점이 있다. 그리고 공정모사기를 잘만 사용하면 경험이 없는 엔지니어를 교육 훈련하는데도 사용할 수 있다. 현장 엔지니어의 경우에도 자신이 담당하고 있지 않은 공정에 대해서도 얼마든지 공정모사기를 통하여 그 공정의 특성을 파악할 수 있다. 따라서 공정모사기를 잘 사용하면 경험 많은 엔지니어와의 격차를 줄일 수 있는 역할도 하게 되는 셈이다[1].
2. RESULTS
2.1 공정도
그림 3 공정도
2.2 RESULTS
Table 1. Heat and material balance table
그림 4. Calculated value
그림 5. Final value
3. DISCUSSION
본 실험은 Aspen Plus라는 소프트웨어를 이용하여 Cyclohexane 생산공정을 설계해서 생성물을 예측해 보는 실험이다. 벤젠은 다음 반응(C6H6 + 3 H2 → C6H12)을 통하여 cyclohexane을 형성한다. 사이클로헥산은 벤젠의 촉매 수소화 반응으로부터 생성된다.
이때 Product부분의 Mole faction이 성분별로 벤젠 , , cyclohexane , methane , 로 나왔다. 이때 회수율을 0.9999로 설정 했다. 이때 결과값을 확인해보면 calculated value 역시 0.9999값이 나오는 것을 알 수 있다.
그리고 Molar bottom rate 를 97~101 사이로 잡아놓았는데 결과값을 확인할 결과 Final value 의 값이 99.4158792 이 나온 것을 알 수 있다.
4. REFERENCE
[1] http://blog.naver.com/etty0915?Redirect=Log&logNo=130006394828
[2] Aspen Plus를 이용한 화학공정의 모사, 조정호, 멀티정보사 , 2001, 25~45

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aspen,   aspen plus,   화학공학