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C12E5 비이온 계면활성제 수용액과 비극성 탄화수소 오일 사이의 동적 거동 관찰 (Dynamic Behavior Study in Systems Containing Nonpolar Hydrocarbon Oil and C12E5 Nonionic Surfactant)

  • 배민정;임종주
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제47권1호
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    • pp.46-53
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    • 2009
  • 본 연구에서는 비이온 계면활성제 $C_{12}E_5$ 수용액과 비극성 탄화수소 오일 시스템에 대한 상평형 및 동적 거동 실험을 수행하였다. 온도를 증가시킴에 따라 oil-in-water(O/W) microemulsion(${\mu}E$)이 excess 오일상과 평형을 이루는 2상 영역으로부터 middle-phase ${\mu}E$이 excess water, excess 오일상과 각각 평형을 이루는 3상 영역을 거쳐서 water-in-oil(W/O) ${\mu}E$이 excess 물상과 평형을 이루는 2상으로 전이되었다. 또한 탄화수소 오일의 사슬 길이가 증가할수록 상전이 온도가 증가하였다. O/W ${\mu}E$이 존재하는 낮은 온도 조건에서는 비극성 오일의 종류와 상관없이 오일이 계면활성제 마이셀에 의하여 가용화되어 시간에 따라 크기가 선형적으로 감소하였다. 한편 middle-phase ${\mu}E$을 포함한 3상이 형성되는 조건에서는 매우 낮은 계면장력으로 인하여 오일이 수용액 상에 빠른 속도로 가용화되었고 작은 drop 형태로 유화되었다. 반면에 W/O ${\mu}E$의 2상을 형성하는 온도에서는 과포화로 인하여 일어나는 자발적 유화 현상과 물과 계면활성제의 오일상으로의 확산으로 인한 오일의 크기가 증가하였다. 비극성 탄화수소 오일과 계면활성제 수용액 사이의 시간에 따른 계면장력을 $25^{\circ}C$에서 측정한 결과, 탄화수소 오일의 사슬 길이가 증가함에 따라 평형에서의 계면장력 값과 평형에 도달하는데 소요되는 시간이 모두 증가하였다.

Videomicroscopy를 이용한 C10E5 비이온 계면활성제 수용액과 비극성 탄화수소 오일 사이의 동적 거동에 관한 연구 (Dynamic Behavior Study Using Videomicroscopy in Systems Containing Nonpolar Hydrocarbon Oil and C10E5 Nonionic Surfactant Solution)

  • 배민정;임종주
    • 공업화학
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    • 제20권5호
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    • pp.473-478
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    • 2009
  • 본 연구에서는 $C_{10}E_5$ 비이온 계면활성제 수용액과 비극성 탄화수소 오일 시스템에 대한 상평형 및 동적 거동 실험을 수행하였다. 온도를 증가시킴에 따라 oil in water (O/W) microemulsion (${\mu}E$)이 excess 오일상과 평형을 이루는 2상 영역으로부터 middle-phase ${\mu}E$이 excess water, excess 오일상과 각각 평형을 이루는 3상 영역을 거쳐서 water in oil (W/O)${\mu}E$이 excess 물상과 평형을 이루는 2상으로 전이되었다. 또한 탄화수소 오일의 사슬 길이가 증가할수록 상전이 온도가 증가하였다. O/W ${\mu}E$이 존재하는 낮은 온도 조건에서는 비극성 오일의 종류와 상관없이 오일이 계면활성제 마이셀에 의하여 가용화되어 시간에 따라 크기가 선형적으로 감소하였고, 가용화 속도는 탄화수소 오일의 사슬 길이를 증가시킴에 따라서 감소하였다. 한편 middle-phase ${\mu}E$을 포함한 3상이 형성되는 조건에서는 매우 낮은 계면장력으로 인하여 오일이 수용액 상에 빠른 속도로 가용화되었고 작은 drop 형태로 유화되었다. 반면에 W/O ${\mu}E$의 2상을 형성하는 온도에서는 과포화로 인하여 일어나는 자발적 유화 현상과 물과 계면활성제의 오일상으로의 확산으로 인한 오일의 크기 증가가 관찰되었다. 비극성 탄화수소 오일과 계면활성제 수용액 사이의 시간에 따른 계면장력을 $25^{\circ}C$에서 측정한 결과, 탄화수소 오일의 사슬 길이 증가에 따라 평형에서의 계면장력 값과 평형에 도달하는 데 소요되는 시간이 모두 증가하였다.

이산화탄소와 α-Tetralol과의 2성분계 고압상평형 측정 (High Pressure Binary Phase Equilibria Measurements of α-Tetralol with Carbon Dioxide)

  • 변헌수;김춘호;황영기;곽철
    • 공업화학
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    • 제7권1호
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    • pp.67-74
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    • 1996
  • 313.2K, 343.2K 그리고 373.2K 온도와 압력 6.0MPa에서 35.0MPa 범위까지 이산화탄소와 방향족 탄화수소인 1,2,3,4-tetrahydro -1-naphthol($={\alpha}$-tetralol)과의 상평형 실험을 각 온도에서 압력을 변화시키면서 수행하였다. 상평형 장치는 기상과 액상을 동시에 순환시키는 순환형이 사용되었으며, 실험분석은 미량시료채취법으로 시료를 채취하여 분석하였다. 이산화탄소와 ${\alpha}$-tetralol계의 실험은 기상과 액상에서의 상평형데이터 및 혼합물 밀도의 측정이 실험조건별로 이루어졌다. 실험결과 일정압력에서 이산화탄소의 용해도는 액상에서 온도가 증가함에 따라 감소하였고, 기상에서 ${\alpha}$-tetralol의 용해도는 온도가 증가할수록 증가하였다. 혼합물 밀도는 압력이 증가할수록 기상, 액상 모두 혼합물 임계밀도쪽으로 접근해 감을 알 수 있었다. 또한 열역학적 해석을 위하여 3차 상태방정식인 Peng-Robinson식을 이용하여 이산화탄소 -${\alpha}$-tetralol계의 실험치를 상호 연관시켜 이론치를 계산하여 실험치와 비교한 결과 AAD가 K(1)의 경우 1.08%~8.98%이고 K(2)의 경우는 45.71%~72.34% 이었다.

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과도상태 2상유동 해석을 위한 비정렬.비엇갈림 격자 SMAC 알고리즘 (AN EXTENSION OF THE SMAC ALGORITHM FOR THERMAL NON-EQUILIBRIUM TWO-PHASE FLOWS OVER UNSTRUCTURED NON-STAGGERED GRIDS)

  • 박익규;윤한영;조형규;김종태;정재준
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.51-61
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    • 2008
  • The SMAC (Simplified Marker And Cell) algorithm is extended for an application to thermal non-equilibrium two-phase flows in light water nuclear reactors (LWRs). A two-fluid three-field model is adopted and a multi-dimensional unstructured grid is used for complicated geometries. The phase change and the time derivative terms appearing in the continuity equations are implemented implicitly in a pressure correction equation. The energy equations are decoupled from the momentum equations for faster convergence. The verification of the present numerical method was carried out against a set of test problems which includes the single and the two-phase flows. The results are also compared to those of the semi-implicit ICE method, where the energy equations are coupled with the momentum equation for pressure correction.

수화겔의 상전이에 관한 연구: (I)폴리(N-이소프로필아크릴아미드)겔의 부피상전이 (A study on phase transition of Hydrogel: (I)Volume Phase Transition of N-Isopropylacrylamide gel)

  • 박상보;민성기
    • 한국인쇄학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.11-20
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    • 2003
  • Equilibrium swelling curves of N-isopropyl acrylamide(NIPA) gel and its ionized copolymer gels were obtained as a function of temperature. Discontinuous volume changes of the gels were observed. Phase transition temperature was increased with the ionized counter parts of the gels. Equilibrium swelling of ionized copolymer gel cylinder was found to depend strongly on their diameters. Crosslinking density of NIPA gel was adjusted by increasing N,N'-methylenebisacrylamide(BIS). Phase transition temperature was increased with the crosslinking density.

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SI 열화학 수소 생산 공정의 분석을 위한 열역학 모델의 적용 (Application of Thermodynamic Models for Analysis on SI Thermochemical Hydrogen Production Process)

  • 이준규;김기섭;박병흥
    • 융복합기술연구소 논문집
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    • 제2권2호
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    • pp.30-34
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    • 2012
  • The SI thermochemical cycle process accomplishes water splitting through distinctive three chemical reactions. We focused on thermodynamic models applicable to the process. Recently, remarkable models based on the assumed ionic species have been developed to describe highly nonideal behavior on the liquid phase reactions. ElecNRTL models with ionic reactions were proposed in order to provide reliable process simulation results for phase equilibrium calculations in Section II and III. In this study, the current thermodynamic models of SI thermochemical cycle process were briefly described and the calculation results of the applied ElecNRTL models for phase equilibrium calculations were illustrated for binary systems.

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시판 치과용 Au-Ag-Cu-Pd 합금의 등온시효경화거동 (Isothermal Age-hardening Behavior in the Commercial Dental Au-Ag-Cu-Pd Alloy)

  • 김형일;장명익;이유식
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.247-254
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    • 1996
  • The relationship between the isothermal age-hardening behavior and the phase transformation in the commercial dental Au-Ag-Cu-Pd alloy was investigated Age-hardening was mostly attributed to the lattice distortions of the supersaturated w phase resulting from the transformation to the metastable phasel which were more distinct at lower aging temperature. The lattice distortions resulting from the transformation of the metastable phases to the equilibrium phases also made a contribution to the age-hardening.

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CSMHYD를 이용한 혼합가스 하이드레이트의 상평형에 대한 연구 (A Study on the Phase Equilibrium Conditions of Mixture Gas Hydrates using CSMHYD)

  • 서향민;박윤범;천원기;김남진
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.585-589
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    • 2007
  • Gas hydrate is a special kind of inclusion compound that can be formed by capturing gas molecules to water lattice in high pressure and low temperature conditions. When referred to standard conditions, $1m^3$ solid hydrates contain up to $172Nm^3$ of methane gas, depending on the pressure and temperature of production, Such large volumes make natural gas hydrates can be used to store and transport natural gas. In this study, three-phase equilibrium conditions for forming methane hydrate were theoretically obtained in aqueous single electrolyte solution containing 3wt% Nacl. The results show that Nacl acts as a inhibitor, but help gases such as ethan, propane, i-butane, and n-butane reduce the hydrate formation pressure at the same temperature.

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비점성 평면 정체 유동 응고 문제에 대한 점근적 해석 (An Asymptotic Analysis on the Inviscid Plane Stagnation-flow Solidification Problem)

  • 유주식;엄용균
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제24권6호
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    • pp.792-801
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    • 2000
  • The problem of phase change from liquid to solid in the inviscid plane-stagnation flow is theoretically investigated. The solution at the initial stage of freezing is obtained by expanding it in powers of time, and the final equilibrium state is determined from the steady-state governing equations. The transient solution is dependent on the three dimensionless parameters, but the equilibrium state is determined by one parameter of (temperature ratio/conductivity ratio). The effect of the fluid flow on the growth rate of the solid in the pure conduction problem can be clearly seen from the solution of the initial stage and the final equilibrium state. The characteristics of the transient heat transfer at the surface of the solid and the liquid side of the solid-liquid interface for all the dimensionless parameters are elucidated.

저압하에서 2-methyl-2-propanol-2-butanone계의 기액평형치의 추산 (The prediction of vapor-liquid equilibrium data for 2-methyl-2-propanol-2-butanone system at low pressure)

  • 심홍섭;류종하
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제7권1호
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    • pp.97-105
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    • 2004
  • The Vapor-liquid equilibrium data for the binary system of 2-methyl-2-propanol-2-butanone are measured at subatmospheric pressure of 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700 and 760 torr. This study shows that the relations between logarithmic values of relative valatility(log ${\alpha}$)and liquid phase composition(${\chi}$) in the above binary systems are expressed as a linear function. When the linear relationships of between logarithmic values of relative volatilities and liquid phase compositions in the binary systems of various pressure intersect at a point, this empirical equation can be applied to the systems of this kind. From these relations the vapor-liquid equilibrium data are estimated and compared with the measured values to be in a good agreement with in accuracy ${\pm}0.0021$ for the various pressure.

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