평형상 용질 분배

목차

1 실험 목적
2. 실험 배경 및 이론
3. 실험장치와 시약
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 토의 및 고찰
7. 연구 과제
8. 참고 문헌

본문내용

추제, 추료 중에 포함된 가용성 성분을 추질 이라고 하며, 추출하여 얻는 액을 추출액, 남은 액을 추잔액이라고 부른다.
고-액 추출은 침출이라고도 하며, 소다법에 의한 혹회의 추출, 황산에 의한 보크사이트 중의 알루미나 추출, CLF3 에 의한 우라늄과 토륨의 추출을 비롯하여 식물종자의 기름 추출 및 생물체의 세포 내에 있는 특정 성분의 처리 등에 이용된다.
액-액 추출은 단순한 추출이라고 하며, 빙초산 수용액으로부터 벤젠에 의한 초산 농축, 고급 윤활유의 정제, 벤젠에 의한 페놀의 추출 및 디에틸렌글리콜에 의해 탄화수소 화합물 중의 방향족 탄화수소의 추출 등에 이용된다.
많은 경우의 액-액분이에서는 증류가 추출보다 비용이 적게 드는 조작이지만 비점차가 별로 없거나 너무 높은 비점때문네 분해할 우려가 있는 성분이 있을 경우에는 증류가 불가능하여 추출에 의한 분리가 필요하다.
액체 추출장치
액체 추출은 기체 흡수나 증류처럼 두 상이 잘 접촉하여 물질전달이 원활하도록 하는 것이다. 그러나 흡수나 증류조작은 가상과 액상의 밀도 차가 크므로 쉽고 신속하게 분리 할 수 있지만 액체 추출은 밀도 차가 작으므로 분리가 어렵다. 액체 추출장치는 기계식 교반을 하는 형식과 유체 자산의 흐름에 의해 교반하는 형식으로 분류되며, 조작은 회분식도 가능하나 다회 추출, 향류 다단 추출, 연속미분 추출 및 환류 추출과 같은 연속 식이 주로 사용된다.
(1)회분식 추출장치
추료와 추제를 교반조에 넣고 일정시간 심하게 교반한후 정치하여 분리하는 방식으로 이상적인 평형조작을 할 수 있지만 정지시키는 데에 시간이 많이 걸리므로 원료의 양이 많거나 몇 차례의 접촉을 요구할 경우에는 사용하기 힘들다.
(2)혼합 침강기
조형 추출기의 대표적인 형식으로 혼합조 ,침강조가 직렬로 연결된 것으로 여러 개를 조합하여 병류 향류조작을 하기도 한다. 장치의 구조가 간단하여 고정비가 적게 들고 조작조건과 추료나 추제의 종류도 광범위하며 수용액으로부터 우라늄이나 구리염의 추출에 이용된다.
(3)충전 및 분무 추출탑
무거운 액이 탑상에서 들어가서 연속상으로 탑을 채운 상태로 바닥으로 나간다. 가벼운 액은 바닥에 있는 노즐을 통해 분산 또는 분무된 액체방울로서 윗쪽으로 상승하여 탑상부에 합쳐진 후 나간다. 답 내부에 벌새들이나 라시히 링을 충전하여 액체 방울이 합쳐지거나 재 분산되는 것을 해주면 더욱 효과적이다.
(4)다공판 및 방해판 탑
액체방울의 생성소멸이 1회에 그치는 분무답의 결점을 해결한 것으로 다공판을 통해 액체 방울의 재형성 및 재분산이 일어나도록 여러 번 반복하여 효율을 높이는 것이다. 일반적으로 가벼운 액체는 분산상으로 도입되며, 일류관 다음 단으로 무거운 액체를 옮겨주는 역할을 한다. 다공판 탑2의 변형으로는 유로에 디스크 도넛형, 측부 조립형 및 중심 조립형 과 같은 수평 방해판을 설치하여 접촉을 원활히 하도록 한 방해판 탑이 있다. 방해판의 간격은 보통 10-15cm이며 부식에 의해 구멍이 커지거나 막히는 일이 없으므로 현탁된 고체를 함유한 용액의 취급에 적당하다.
(5)교반탑
터빈이나 중심에 회전축이 있는 교번기로 기계적 에너지를 공급하여 두 색상을 혼합하는 것으로 교반날개 사이에는 혼합 침강기의 효과를 얻기 위해 칸막이나 무풍구역을 설치한다.
8. 참고 문헌
☞ 김 정 외-일반화학-자유아카데미
☞ 일반 화학 교재편찬위원회-일반화학-경북대출판부-11장 p.285-290
☞ 최재성 편저 -분석 화학 -동화기술 -17장 p 467
☞perry's chemical en igeering handbook
☞고완교 외-단위조작-6장 p.213-219
☞야성봉 외-유기화학실험-9장 p.87-93

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