• 청정기술
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• 제14권4호
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• pp.275-280
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• 2008

연구에서는 LCD 제조 공정에서 배출되는 스트리퍼와 디벨로퍼 혼합 폐액(SD폐액)과 스트리퍼 폐수의 효과적 분리 및 처리를 위한 가능한 기술로서 추출공정과 증류공정의 기술적/경제적 타당성을 검토하였다. SD폐액과 스트리퍼 폐수의 추출분리를 위한 용매로 $CHCl_3$가 여러 가지 관점에서 가장 적절한 용매로 확인되었다. 또한 SD폐액 분리 회수를 위한 공정으로서 추출공정과 증류공정의 두 가지 공정에 대하여 정밀 전산모사를 수행한 결과 $CHCl_3$를 이용한 추출분리공정이 단순증류공정보다 6배 정도 에너지 소요비용이 적게 소요됨을 확인할 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권1호
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• pp.39-46
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• 2005

에너지 절약형 증류시스템인 열복합 증류탑의 에너지 사용량은 적으나 운전이 어렵기 때문에 실제공정에 활용이 잘되지 않고 있어 에너지 사용은 적으면서 운전성이 개선된 3탑 증류 시스템을 제안하여 상업적인 실제공정인 헥산제조공정에 활용할 때의 에너지 절약성능과 실제 활용에서 생겨나는 문제에 대해 조사하였다. 에너지 회수구조를 활용할 경우, HYSYS를 이용한 시뮬레이션의 결과 기존의 2탑 증류 시스템에 비해 18%의 에너지 절감효과가 있음을 알았으며 2탑 증류시스템에 비해 제어루프의 수는 증가되지만 3가지 제품의 조성 조절이 쉽고 각 탑의 운전압력을 쉽게 조절할 수 있는 장점을 갖고 있다.

• 에너지공학
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• 제2권1호
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• pp.123-132
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• 1993

알콜 발효액으로부터 순수 에탄올을 분리하기 위하여 이용되는 증류공정에 대한 에너지 절약형 모델이 여러 가지 제시되고 있다. 본 연구에서는 이들 중 개발가능성이 가장 높은 가압-감압 증류공정의 설계를 위한 컴퓨터 프로그램을 개발하고 이를 이용하여 증류탑의 최적 운전 조건을 규명하였을 뿐만 아니라 가압-감압 증류공정 및 상압증류 공정에 대한 고정 비용 및 분리 에너지 비용을 비교, 분석하였다. 본 연구에서 고려한 운전 압력은 상압 증류 공정인 경우 760 mmHg, 가압-감압 증류 공정인 경우 3103-760 mmHg, 31034-450mmHg, 및 3130-160 mmHg이였다. 각 운전압력에서 년간 고정비용과 년간 에너지 소비 비용의 합이 최소가 되는 최적 환류비는 운전압력이 상압일때는 3.8554, 가압-감압이 3130-760 mmHg일 때는 3.7475, 2.9111, 가압-감압이 3130-450 mmHg일 때는 3.8814, 2.9712, 가압-감압이 3103-160 mmHg일 때는 3.0783과 2.2400 이였다. 또한 가압-감압 증류공정에 소요되는 에너지 비용은 상압증류공정에 대하여 가압-감압 운전압력이 3103-760 mmHg인 경우에는 45.4%. 운전압력이 3130-450 mmHg인 경우에는 46.9%, 운전압력이 3103-160 mmHg인 경우에는 42%에 불과하였다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1998년도 춘계학술발표회논문집(2)
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• pp.539-544
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• 1998

MEO 공정에서 발생하는 질산폐액으로 부터 고농도 질산을 회수하기 위한 증발및 증류 공정특성을 연구하였다. 증발율이 20 이상인 경우 질산회수가 최대가 되는 특정 염농도가 존재함을 알 수 있었다. 증발율이 25인 경우 증발공정에서 발생한 묽은 질산용액을 12 M의 고농도 질산용액으로 농축하기 위한 증류탑을 계산하였다. 그 결과 증류탑은 효을이 70%인 9개의 단으로 구성되고, 환류비 0.25, 재비기 열량 2.7 kW, 응축기 열량 0.4 kW의 운전조건을 도출하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제12권9호
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• pp.185-191
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• 2021

본 연구에서는 보다 간단하고 신속한 공정으로 생산량 증가 및 비용절감을 도모할 수 있는 한국형 복분자 발사믹 식초 생산공정 개발을 위한 증류과정 도입가능성을 알아보았다. 증류과정을 통해 생산된 농축식초분획의 발사믹식초로서의 활용가능성과 증류식초분획의 증류식초로서의 활용가능성을 파악하기 위해 증류과정에서 얻어진 식초 분획을 대상으로 총산도, 산도pH 및 비중을 측정하였다. 총산도가 서로 다른 4종류의 식초(총산도; 4.42, 4.84, 5.61, 및 6.35)를 60%까지 증류했을 때 농축식초분획의 총산도는 증류 전 식초보다 평균 38.1% 증가하였다. 특히 최종 농축식초분획의 총산도 및 산도pH는 발사믹식초와 유사한 것으로 나타났다. 한편 증류식초분획 역시 총산도가 증가하여 최종 분획의 총산도는 각각 4.41%, 4.95%, 5.88%, 및 6.72% 이었으며 증류식초로 활용이 가능할 것으로 판단되었다. 본 연구에서는 증류공정을 통해 식초를 효과적으로 농축시킬 수 있을 뿐 만 아니라 동시에 증류식초를 생산할 수 있음을 확인하였다. 그러나 식초분획별로 유기산 함량 및 항산화활성 측정 등 추가적인 생화학적 특성 분석이 이루어져야 증류공정 도입여부를 결정할 수 있을 것으로 사료된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제27권1호
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• pp.121-132
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• 1995

중수로형 원자력 발전소에서는 가동년수가 증가함에 따라 중수는 삼중수소로 오염된다. 오염된 중수의 정화에 적합한 공정으로 평가되는 기액촉매교환-화학평형 -증류공정으로 이루어진 촉매복합공정의 주요 설계변수를 설정하여, 이 변수들이 촉매탑 및 증류탑의 용적과 초저온 냉동부하에 미치는 영향을 분석하였다. 촉매탑은 조작선 기울기가 약 0.634, 그리고 제 1, 제 2 증류탑의 농축율 및 삼중수소 제거율을 변화시킬 때 최적 환류비 값이 각각 약 7과 4.7일 때 최적조건임을 밝혔다. 그리고 저온증류공정해석을 위하여 Fenske, Underwood, and Gilliland Equation과 Smoker Equation을 사용하여 이 두모델식의 계산값을 비교 검토한 결과 거의 유사한 설계값을 얻을 수 있음을 확인하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권4호
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• pp.739-746
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• 2008

반응증류 공정은 전형적인 반응공정과 증류공정을 통합하여 증류탑에서 반응과 동시에 분리를 수행하는 공정이다. 반응증류 공정의 가장 큰 장점은 반응 전환율의 제약과 공비점으로 인한 제약을 효율적으로 극복할 수 있다는 데 있다. 본 연구에서는 에스테르화반응으로 얻어지는 대표적인 물질인 메틸 아세테이트를 합성, 생산하는 연속 반응증류 공정의 상세한 수학적 모델을 구성하여 동적 모사 및 동적 최적화를 수행하였다. 상평형을 가정한 평형단 모델에 반응속도 식을 적용하여 분리와 반응이 함께 일어나는 증류탑과 재비기 및 응축기를 수학적 모델로 구성하여 동적모사를 수행하여 실제 공정이 운전되는 시나리오대로 공정전체를 모사함으로써 공정 개시부터의 공정의 동적 특성을 살펴보았다. 이 동적 모델과 연계되어, 반응증류 공정으로 얻어지는 메틸 아세테이트의 순도를 목적함수로 하는 최적화 문제를 구성하여 그 결과로 최적의 원료주입 분율 및 재비기의 열량 및 환류비 등을 구할 수 있었다. 또한 여기서 얻어진 운전 변수의 값을 변화시킬 때 반응 전환율의 변화를 살펴봄으로써, 최적화 문제의 해로 구해진 운전 변수의 값의 타당성을 증명하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권3호
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• pp.307-313
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• 2014

본 연구에서는 Isobutyl Acetate와 Isobutyl Alcohol의 공비혼합물을 압력변환증류공정(PSD; Pressure Swing Distillation Process)을 이용하여 99.9 mol% 이상의 Isobutyl Acetate를 분리하는 공정모사를 수행하였다. 압력변환증류공정은 공비혼합물의 상대휘발도와 공비조성이 압력의 변화에 따라 차이가 나는 특성을 이용한 공정이다. 액상에서는 Non-Random Two Liquid (NRTL) model을 그리고 기상에서는 Peng-Robinson equation을 이용하였다. 최적화 방법으로 환류비와 주입단 위치를 변수로 두고 총 재비기 소요 열량을 최소화시키는 목적으로 최적화를 수행하였다. 압력변환 증류공정은 두 개의 증류탑을 필요로 함에 따라 고압 증류탑과 저압 증류탑의 배열에 따른 최적화 조건 또한 비교를 수행하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권4호
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• pp.474-481
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• 2005

본 연구에서는 공비점 분리제로써 벤젠을 사용하고 3기의 증류탑을 이용해서 에탄올 수용액으로부터 거의 순수한 무수 에탄올을 생산해 내는 공비증류공정에 대한 모델링과 최적화 작업을 수행하였다. 공비증류공정의 모사를 위한 열역학 모델식으로는 NRTL 액체 활동도계수 모델식을 사용하였으며 상용의 화학공정 모사기인 PRO/II with PROVISION 6.01을 사용하였다. 최적화 작업을 위한 목적함수로는 각 증류탑 재비기의 Heat duty로 정하였으며 농축기 탑상제품의 에탄올의 농도를 최적화 변수로 정하였다. 농축기 탑상 제품에서 에탄올 몰농도가 76 mole％일 때 증류탑의 재비기의 Heat duty의 합이 최소가 됨을 알 수 있었다.

• 플랜트 저널
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• 제13권3호
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• pp.26-29
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• 2017

본 연구에서는 메탄올-아세톤 압력 변환 증류 공정에서 유입 흐름의 조성 최적화를 진행하였다. 압력 변환 증류 공정에서 유입 흐름의 조성은 혼합물 분리가능성에 지대한 영향을 주는 것이 잘 알려져 있다. 분리된 순수한 물질의 환류흐름을 이용하여 유입 흐름의 조성을 조절하여 정해진 압력에서 보다 나은 분리효율을 보이는 것을 이번 연구의 목적으로 한다. 환류 흐름이 없는 압력 변환 증류 공정을 기본 공정으로 하여, 메탄올의 환류 흐름이 있는 경우와 아세톤의 환류 흐름이 있는 경우 두 가지 공정이 설계되었다. 각 공정은 Total annual cost로 비교되었으며, 그 결과 환류 흐름이 없는 기본 공정이 가장 유리한 것으로 나타났다.