분체의진밀도 측정실험

목차

[1]. 요 약

[2]. Abstract

[3].서 론 (Introduction)

[4]. 이 론(Theory)

[5]. 실험 장치 및 방법(Experiment)

[6]. 실험 결과 및 고찰(Results and Discussion)

[7]. 결 론(Conclusions)

[8]. 추 천(Recommendations)

[9]. 사용기호(Nomenclature)

[10]. 인용문헌(References)

본문내용

구되는 물리적 성질, 예를 들면 기계적 강도, 표면형태 등이 성형전에 시행되는 혼합공정에 투입되는 성분물질들의 입도, 형상 등에 영향을 받는다. 이러한 분체의 혼합은 성형공정의 전처리 공정으로 뿐만 아니라, 연소로 등의 응용에도 중요하다. 이러한 분체의 혼합을 위해서는 리번 혼합기, 텀블링 혼합기 등 기존의 많은 장치들이 있지만, 유동층을 이용한 분체 소재의 혼합공정은
1. 온도와 입자간의 균일한 분포
2. 입자를 통한 적은 확산 저항
3. 반응 중에도 입자의 연속적인 조작
4. 높은 열전달 및 물질 전달 계수
5. 낮은 압력 강하
6. 높은 추방향 혹은 반경 방향 혼합
7. 촉매 입자의 손실을 감소하므로써 비용절감
등 매우 많은 장점을 가지고 있다.
또한, 응용면에서도 가압 유동층 연소로(pressurized Fluidized Bed Combustor:PFBC), 철광석의 유동층 환원공정, 입자의 수송(transport) 및 혼합(mixing), 열교환(heat exchange), 플라즈마 급냉(plasma quenching), 금속 표면에 플라스틱 도포(coating), 건조(drying) 도시, 산업 폐기물 처리의 유동층 소각로(Fluidized Bed Incinerator), 석탄 탈휘발화(Coal Devolatilization), 석탄 가스와(Coal Gasfication), 흡착 (adsorption) 등 많은 분야에 응용할 수 있다. 그러나 유동층을 이용한 실제 공정에서 사용되는 고체 입자들은 유동 조건이 완전히 같은 경우는 거의 없고, 대부분의 경우 크기, 밀도, 모양 등이 다른 여러 입자들이 혼합되어 있을 뿐만 아니라 다상(multiphase) 흐름 때문에 유동층 내에서 전제적인 거동의 균일성을 유지하기 어렵기 때문에 처리되는 입자들의 크기 분포가 넓을 경우 유동층 혼합공정 내부에 투입되는 공기의 양이나 유속의 계산 등에 많은 어려움이 있어 기존의 실린더 형태의 분체 혼합기를 이용하기에는 많은 어려움이 있다.
따라서, 본 학생프로젝트에서는 서로 다른 크기와 성질을 가지고 있는 입자들을 동시에 다룰 수 있고, 높은 입자 혼합을 얻을 수 있는 장점을 가지고 있어 실제 유동층 혼합공정에 효율적으로 응용할 수 있는 경사진(tapered) 유동층 분체 혼합기를 이용하여 분체 소재의 효율적인 혼합방법을 개발하고자 하였으며, 고체 유동입자의 흐름거동과 혼합특성을 고찰하였다.
그러나, 요즘은 기존의 혼합장치 보다 온도와 입자간의 균일한 분포, 입자를 통한 적은 확산 저항, 반응 중에도 입자의 연속적인 조작, 높은 열전달 및 물질 전달 계수, 낮은 압력 강하, 높은 축방향 혹은 반경 방향 혼합, 촉매 입자의 손실을 감소함으로써 비용 절감 등의 장점을 가진 유동층을 이용한 혼합공정의 필요성이 대두되고 있는 실정이다.
-분체의 밀도
분체의 여러 물성중에서 가장 중요한 분체 공학적 특성은 분체의 입도이다.
분체란 보통 10-1∼105㎛ 크기의 입자의 집합체를 대상으로 하나 엄밀한 경계는 없으며 입자의 형상이 다양하므로 입도를 정확하게 표현하려면 측정법이나 표시법을 규정하여야 한다. 분체의 입도를 측정하는 방법은 크게 두 가지로 나눌 수 있다.
첫째는 입도를 직접 측정하는 방법이고, 둘째는 간접적인 방법으로, 분체입자의 여러 가지 물리화학적인 현상을 측정하여 입도를 결정하는 방법이다.
광학현미경(1 ∼ 100㎛)
현미경 측정법
전자현미경( ∼ 0.01㎛)
직접 측정법
표준체를 사용하는 방법( > 50㎛)
입도 측정법
침강법( > 1㎛)
간접 측정법 전기저항법 - 쿨터계수기(1 ∼ 100㎛)
광산란 및 회절법(0.1 ∼ 100)
기체투과법과 흡착법( > 1㎛)

키워드

분체의 진밀도,   실험장치,   방법,   부피,   밀도