• 제목/요약/키워드: Liquid activity coefficient model

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비이상적 상거동을 보이는 이성분계 혼합물의 기액 상평형 추산을 위한 상태방정식과 액체 활동도계수 모델 사이의 비교연구 (A Comparative Study on the Prediction of Vapor-Liquid Equilibria for the Ethanol-Benzene Mixture between Equation of State Model and Liquid Activity Coefficient Model)

  • 조정호;이지환
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권5호
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    • pp.1747-1753
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    • 2010
  • 본 연구에서는 최대 공비점 압력을 가지는 에탄올과 벤젠 이성분계 혼합물의 기액 상평형 추산을 위하여 상태방정식 모델식과 액체활동도계수 모델식 사이의 비교 연구를 수행하였다. 상태방정식 모델식으로는 Peng-Robinson (PR) 상태방정식을 이용하였으며, Panagiotopoulos 혼합규칙(PRP)을 적용하였다. 한편, 액체 활동도계수 모델식으로는 Renon이 제안한 NRTL 액체 활동도계수 모델식을 이용하였다. PRP 모델식은 2개의 매개변수를 가짐에도 불구하고 3개의 매개변수를 가지는 NRTL 모델식에 비하여 에탄올-벤젠 이성분계에 대해서 저압 영역에서는 유사한 정확성을 고압 영역에서는 좀 더 정확성이 우수함을 확인하였다.

A Modified Adsorption Model for Retention of Nonpolar Solutes in Reversed Phase Liquid Chromatography

  • Cheong Won Jo
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제15권1호
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    • pp.15-20
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    • 1994
  • The adsorption model in reversed phase liquid chromatography has been critically examined. It has been found that use of the Everett type surface activity coefficient for the solute in the stationary phase is not useful to study the retention characteristics of a nonpolar solute. We suggest a modified model. In this model it is assumed that the displaced modifier molecules from the surface monolayer do not transfer into the bulk mobile phase but stick to the nonpolar solute which has displaced them. In addition, we prefer to use an apparent stationary phase activity coefficient of the soluie instead of the Everett type activity coefficient. This modified adsorption model well explains the mobile and stationary phase effects on the solute retention upon variation of mobile phase composition.

Sulfolane 용매를 이용한 톨루엔 회수공정의 모사에 관한 연구 (A Study on the Simulation of Toluene Recovery Process using Sulfolane as a Solvent)

  • 조정호
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제44권2호
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    • pp.129-135
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    • 2006
  • 본 연구에서는 용매로써 sulfolane을 사용하고 2기의 증류탑을 이용하여 톨루엔이 과량 함유된 비 방향족 혼합물로부터 고 순도의 톨루엔을 생산해 내는 추출증류공정에 대한 전산모사 작업을 수행하였다. Sulfolane 용매를 이용한 추출증류공정의 모사를 위한 열역학 모델식으로는 NRTL 액체 활동도계수 모델식을 사용하였으며 범용성 화학공정 모사기인 Aspen Plus 12.1을 사용하였다. 모사 결과 최종제품으로 얻어진 톨루엔의 순도는 99.8 wt%였으며, 원료에 대한 회수율은 99.65%로 나타남을 알 수 있었다.

Optimization of Extended UNIQUAC Parameter for Activity Coefficients of Ions of an Electrolyte System using Genetic Algorithms

  • Hashemi, Seyed Hossein;Dehghani, Seyed Ali Mousavi;Khodadadi, Abdolhamid;Dinmohammad, Mahmood;Hosseini, Seyed Mohsen;Hashemi, Seyed Abdolrasoul
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제55권5호
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    • pp.652-659
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    • 2017
  • In the present research, in order to predict activity coefficient of inorganic ions in electrolyte solution of a petroleum system, we studied 13 components in the electrolyte solution, including $H_2O$, $CO_2$ (aq), $H^+$, $Na^+$, $Ba^{2+}$, $Ca^{2+}$, $Sr^{2+}$, $Mg^{2+}$, $SO_4$, $CO_3$, $OH^-$, $Cl^-$, and $HCO_3$. To predict the activity coefficient of the components of the petroleum system (a solid/liquid equilibrium system), activity coefficient model of Extended UNIQUAC was studied, along with its adjustable parameters optimized based on a genetic algorithm. The total calculated error associated with optimizing the adjustable parameters of Extended UNIQUAC model considering the 13 components under study at three temperature levels (298.15, 323.15, and 373.15 K) using the genetic algorithm is found to be 0.07.

Dimethyl Sulfoxide와 Ethylene Glycol을 이용하여 에탄올 수용액으로부터 고순도 에탄올을 생산하기 위한 추출증류공정 (Extractive Distillation Process for the Production of Highly Purified Ethanol from Aqueous Solution using Dimethyl Sulfoxide and Ethylene Glycol)

  • 노상균
    • 청정기술
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    • 제22권4호
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    • pp.241-249
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    • 2016
  • 본 연구에서는 디메틸설폭사이드(dimethyl sulfoxide, DMSO)와 에틸렌글리콜(ethylene glycol, EG)을 이용하여 에탄올 수용액으로부터 99.7 wt% 이상의 고순도 에탄올을 생산하기 위한 추출증류공정에 대해서 2기의 증류탑 배열과 3기의 증류탑 배열 사이의 공정을 비교하였다. 두 가지 용매를 사용한 3기의 증류탑 배열에 대해서는 총 재비기의 heat duty의 합이 최소가 되는 농축기 상부에서의 에탄올의 조성을 최적화 작업을 통해서 결정하였다. 열역학 모델식으로는 NRTL 액체활동도계수 모델식을 사용하였으며 Schneider electric 사의 PRO/II with PROVISION 9.4를 사용하였다. 용매의 성능은 EG보다는 DMSO가 더 좋은 것으로 나타났으며, 전체적인 유틸리티 소모량에 있어서는 농축기 하부에서 원료 중에 포함되어 있는 액상의 물의 일부를 액상으로 제거하기 때문에 3기의 증류탑 배열이 2기의 증류탑 배열보다 더 우수한 것을 알 수 있었다.

에탄올 탈수 공비 증류공정 최적화에 대한 연구 (A Study on the Optimization of Process for Ethanol Dehydration Azeotropic Distillation)

  • 조정호;전종기
    • 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.

가연성물질의 폭발한계에 관한 연구 - 액상 조성에 의한 가연성 2성분 액체혼합물의 폭발한계 - (A Study on Explosive Limits of Flammable Materials - Explosive Limits of Flammable Binary liquid Mixture by Liquid Phase Compositions -)

  • 하동명
    • 한국안전학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.103-108
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    • 2001
  • Explosive limit is one of the major physical properties used to determine the fire and explosion hazards of the flammable substances. Explosive limits are used to classify flammable liquids according to their relative flammability. Such a classification is important for the safe handling of flammable liquids which constitute the solvent mixtures. Explosive limits of all compounds and solvent mixtures can be calculated with the appropriate use of the fundamental laws of Raoult, Dalton, Le Chatelier and activity coefficient models. In this paper, Raoult,s law and van Laar equation(activity coefficient model) are shown to be applicable for the prediction of the explosive limits in the flammable ethylacetate-toluene system. The values calculated by the proposed equations were a good agreement with literature data within a given percent. From a given results, by the use of the proposed equations, it is possible to predict explosive limits of the other flammable mixtures. It is hoped eventually that this method will permit the estimation of the explosive Properties of flammable mixtures with improved accuracy and the broader application for other flammable stances.

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용액열역학에 의한 2성분계 혼합물의 폭발하한계 예측 (Prediction of Lower Explosion Limits of Binary Liquid Mixtures by Means of Solution Thermodynamics)

  • 하동명;이성진
    • 한국가스학회지
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    • 제13권5호
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    • pp.20-25
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    • 2009
  • 혼합물의 폭발하한계는 Raoult의 법칙, Dalton의 법칙, Le Chatelier 법칙 그리고 활동도계수 모델식을 이용하여 예측될 수 있다. 본 연구에서는 ethylacetate-ethanol 계와 ethanol+toluene 계의 폭발하한계를 예측하기 위해 Raoult의 법칙 그리고 활동도계수 모델식인 van Laar 식과 Wilson 식을 이용하였다. 계산값과 문헌값을 비교한 결과, Raoult의 법칙에 의한 계산값이 활동도 모델식에 의한 계산값 보다 모사성이 뛰어남을 확인하였다.

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에탄올 스크러버의 공정 최적화에 대한 연구 (Study on the Process Optimization for the Ethanol Scrubber)

  • 노상균
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제35권4호
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    • pp.410-414
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    • 2024
  • In this paper, scrubber modeling and optimization works have been performed for the removal of ethanol contained in the feed nitrogen gas. Ethanol content at scrubber top gas stream was reduced to 20 ppm in mole by contacting counter-currently with water as a solvent. Some of the liquid withdrawn at the scrubber bottom stream has been recycled to the scrubber in order to reduce the amount of waste water.

UNIFAC 그룹 기여 모델에 의한 n-Octnae+n-Decane 계와 n-Octane+n-Dodecane 계의 인화점 계산 (Flash Point Calculation for n-Octane+n-Decane and n-Octane+n-Dodecane by UNIFAC Group Contribution Model)

  • 하동명;이성진
    • 한국안전학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.86-91
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    • 2015
  • The flash point is used to categorize inflammable liquids according to their relative flammability. Such a categorization is important for the safe handling, storage, and transportation of inflammable liquids. The flash point temperature of two binary liquid mixtures(n-octane+n-decane and n-octane+n-dodecane) has been measured for the entire concentration range using Seta-flash closed cup tester based on the ASTM D3278 method. The closed cup flash point temperature was estimated using the UNIFAC(Universal Functional Activity Coefficient) group contribution model. The experimentally derived flash point was also compared with the predicted flash point from the UNIFAC model. The UNIFAC model is able to estimate the flash point fairly well for n-octane+n-decane mixture and n-octane+n-dodecane mixture.