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반응기의 설계방정식
반응기 물질수지식
회분식 반응기 (Batch) 의 설계방정식
- 정용 회분식 / 정압 회분식
연속탱크형 반응기 (CSTR) 의 설계방정식
관형 반응기(PFR) 의 설계방정식
공간시간, 공간속도, 평균체류시간
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물질의 농도는 균질 하다 따라서 주어진시간에 대한 어떤 물질의 물질수지식의 성립이 가능
- 효율적인 운영을 위해서는 충분한 교반이 필수적이다.
ex) 일차반응차수를 갖는 회분식 반응조의 물질수지식
회분식 반응은 유입과 유출이 없기
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값이 되면 이론적 단수를 구하기 위한 조작선이 훨씬 간단해진다. 이것은 각 단에서의 엔탈피 수지식을 세워서 나타낼 수 있으며, 일정한 몰수의 흐름(constant molal overflow assumption)이 있다고 가정한 것이다.
농축부의 물질 수지식은 다음과 같다
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물질에 대한 물질수지식이 아래와 같이 성립한다.
(상자내 오염물질의 축적량) = (오염물질의 유입량) - (오염물질의 유출량)
+ (오염물질의 배출량) + (반응에 의한 오염물질 생성량)
- (반응에 의한 오염물질 소멸량) + (침착에 의한 오염물질
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물질수지식은 식 (1)과 같다.
(W) (x) = (y)(dW) + (W - dW) (x - dx) (1)
식 (1)에서 2차 미분항을 무시하고 정리하면 식 (2)와 같이 나타낼 수 있다.
(2)
최초의 증발기내 액량 W1으로부터 단증류 후의 증발기내 액량 W2, 이에 따른 액의 조성변화 x1으로부터 x2
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