• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제24권1호
• /
• pp.86-91
• /
• 2007

Gasohol, which is combined solution of gasoline and ethanol, is difficult to apply to the field, because it usually brings phase separation by mingling of water. We investigated phase separation by adding different concentrations of "Ethanol", anhydrous and fermentative, to "Gasolines", gasoline, gasoline base and naphtha, Placing ethanol itself open to the air, the concentrations of water are increased in length of time. The phase separation temperatures of the gasolines-ethanol solutions have dropped in the following order : gasoline, gasoline base and naphtha. When adding water to the solutions of gasolines and anhydrous ethanol, the temperatures of phase separation is higher when the concentration of water increases more. Thus, it is obvious that the water is sensitive in phase separation.

• 멤브레인
• /
• 제1권1호
• /
• pp.34-43
• /
• 1991

물에 대해 수착선택성이 높은 아세트산 셀룰로오스 치밀막(CA막)과 에탄올에 대해 수착선택성이 높은 실리콘 고무막(SR막)을 통한 물(1)/에탄올(2) 이성분 혼합액의 투과증발에 있어서 막의 친화성과 최적 조업조건의 관계를 조사하였다. CA막과 SR막을 제조하여, 이들 막에서의 수착량, 수착선택도, 투과증발 분리도 및 투과증발 속도를 실험으로 구하고 서로 비교하였다. 하류압력의 영향을 Thompson다이아그램을 써서 분석하였고, 공급액 농도와 조업 온도 변화에 따른 수착 및 투과증발 특성을 활동도 계수, 가소화 효과, 활성화에너지 등으로 설명할 수 있었다. CA막을 사용한 물의 분리의 경우에는 물에 대한 투과증발 분리도 ($[\alpha^2_1]_{PV}$) 및 투과증발 속도 모두 하류압력이 낮고, 공급액의 농도가 중간 정도이고, 온도가 높은 조업조건이 유리하였다. 그러나 SR막을 사용한 에탄올의 분리의 경우에는 에탄올에 대한 투과증발 분리도 ($[\alpha^2_1]_{PV}$) 는 하류압력이 높을수록, 공급액 중의 에탄올 농도가 낮을수록, 조업온도가 낮을수록 증가하였지만, 투과증발 속도는 반대의 경향을 나타내었다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제43권2호
• /
• pp.243-248
• /
• 2005

분리막 투과증발은 증류에 비하여 낮은 에너지를 요구하기 때문에 물/유기물 혼합물의 분리에 이용될 수 있으며 공비 혼합물이나 이성질체의 분리에 선호되는 방법이다. 제올라이트 분리막은 고분자 분리막에 비하여 열적, 기계적, 화학적 안정성이 우수하며 NaA 제올라이트 분리막은 큰 친수성을 나타내므로 물/유기물 혼합물로부터 효율적인 물 분리에 적합하다. 본 연구에서는 NaA 제올라이트 분리막을 이용한 투과증발 막분리 공정을 이용하여 물/에탄올 혼합물에서 선택적으로 물을 분리하고자 하였다. 에탄올의 공급 농도가 증가함에 따라 총투과플럭스는 감소하였으며 선택도는 증가한 후 높은 에탄올 농도에서 감소하는 것을 관찰할 수 있었다. 실험 온도의 증가에 따라 총투과플럭스는 증가하였으며 선택도 또한 증가하였지만 높은 에탄올 농도에서는 감소하였다. 160시간 이상의 장기간 실험을 통하여 총투과플럭스와 선택도가 안정적으로 일정함을 확인할 수 있었다. 또한, 본 연구를 통하여 얻어진 NaA 제올라이트 분리막은 증류 및 PVA 계열 고분자 분리막보다 우수한 성능을 나타냄을 알 수 있었다.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제25권2호
• /
• pp.252-256
• /
• 2008

We investigated phase separation by adding different concentrations of MTBE, to the mixtures of naphtha, ethanol and water. The phase separation temperatures of the Naphtha-Ethanol-Water solutions have dropped when the concentration of MTBE increases more. When adding IPA and IBA to the solutions of Gasoline-Ethanol and Gasoline base-Ethanol individually, IBA shows lower temperatures of phase separation than IPA, and it shows synergistic effect when mixtures of IPA and IBA is applied.

• KSBB Journal
• /
• 제25권5호
• /
• pp.466-470
• /
• 2010

본 연구에서는 자석으로 분리가 가능한 polyaniline nanofiber (PAMP)를 개발하여 선택적인 에탄올 흡착 및 탈착공정을 활용하여 에탄올을 농축하였다. 개발된 PAMP는 용액 중에 있는 에탄올을 80%이상 흡착하였다. 자석을 활용하여 PAMP에 흡착된 에탄올의 회수가 가능하였으며, 물리적인 힘을 통하여 에탄올 탈착이 가능하여 에탄올의 회수가 용이하였다. 본 연구에 개발된 PAMP는 지속적인 재활용이 가능하였다. 본 연구에서 PAMP를 10회 반복 사용하였을 때 PAMP의 에탄올 흡착율은 최초 사용한 경우의 92%를 유지하여 PAMP를 지속적으로 활용할 수 가능성을 확인하였다. 본 연구에서 개발된 PAMP를 사용하여 46 g/L의 저농도 에탄올을 197.6 g/L의 고농도 에탄올로 농축이 가능하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제59권3호
• /
• pp.467-479
• /
• 2021

Abstract: A kinetic model was developed for the dehydration of ethanol to ethylene based on two parallel reaction pathways. Kinetic parameters were estimated by fitting experimental data of powder catalysts in a lab-scale test, and the effectiveness factor was determined using data from pellet-type catalysts in bench-scale experiments. The developed model was used to design a multitubular fixed-bed reactor (MTR) and an adiabatic reactor (AR) at a 10 ton per day scale. The two different reactor types resulted in different process configurations: the MTR consumed the ethanol completely and did not produce the reaction intermediate, diethyl ether (DEE), resulting in simple separation trains at the expense of high equipment cost for the reactor, whereas the AR required azeotropic distillation and cryogenic distillation to recycle the unreacted ethanol and to separate the undesired DEE, respectively. Quantitative analysis based on the equipment and annual energy costs showed that, despite high equipment cost of the reactor, the MTR process had the advantages of high productivity and simple separation trains, whereas the use of additional separation trains in the AR process increased both the total equipment cost and the annual energy cost per unit production rate.

• Food Science and Biotechnology
• /
• 제15권2호
• /
• pp.189-195
• /
• 2006

A study was conducted to develop optimal conditions for a large-scale, sequential separation method for value-added components from egg yolk. Starting with liquid egg yolk, immunoglobulin Y (IgY), phospholipids, and neutral lipids were extracted sequentially using water, ethanol, and n-hexane. The remainder was yolk proteins. Adjusting the pH of diluted egg yolk to pH 5.0-5.2 decreased phospholipids content in the supernatant after centrifugation, which was very important for preventing clogging problem of ultrafiltration filters during the subsequent concentration step for IgY separation. Extraction of precipitants after centrifugation with four volumes of 100% ethanol once removed most of the phospholipids and the purity of phospholipids was more than 85% (wt.) after drying. The subsequent extraction of precipitant from ethanol extraction with four volumes of hexane 3 times removed neutral lipids almost completely and resulted in a high protein product with minimal lipids. The sequential separation method is considered to be advantageous for large-scale separations of many valuable components from egg yolk.

• 한국식품과학회지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.70-76
• /
• 1983

과당과 포도당의 혼합물로부터 과당의 분리에 관한 염과 용매의 영향을 이들 두 당의 용해도 차를 이용한 결정화 방법에 의해서 조사하였다. 결정화 방법은 이들 두 당의 혼합용액에 알콜과 $CaCl_2$, NaCl을 첨가하여 실행하였다. 에틸알콜이 메틸알콜, iso-프로판올 및 n-부탄올보다 분리에 더 좋은 용매라는 것을 알았으며, 알콜용액에 NaCl을 첨가하면 $CaCl_2$를 첨가하는 경우와 소금을 첨가하지 않은 경우보다 더 낳은 결과를 가져온다는 것을 알았다. 이 경우에 있어서 분리하려는 feed 용액에서의 과당과 포도당의 비율이 1 : 1 이었는데 feed 용액에서의 두 당의 조성비를 변화시킨 결과 더 좋지 않은 분리 결과를 가져왔다. 결론적으로 과당의 가장 좋은 분리는 20% 물과 40% 과당, 40% 포도당으로 이루어진 feed 용액에 NaCl과 에틸알콜을 첨가함으로써 결정화시키려는 용액에서의 각 성분이 에틸알콜 36ml, 물 4ml, 과당 8gm, 포도당 8gm, NaCl 0.25gm과 같은 조성을 이룰 때 얻어졌다.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제28권3호
• /
• pp.374-378
• /
• 2011

The studied results of the gasohol, which is the mixture of gasoline and ethanol, were investigated for the promotion of applications on commercially by gasoline vehicle referring to octane number, minimum water contents be involved, and separation inhibitors for protecting phase separation etc. especially for the E10 and E20. The results showed that octane number will be revised by higher value as the ethanol is added more, and it's more effect in case of be added as a mixture than individually when inhibition agents is added for the inhibition of separation. and it's reasonable for the water contents of less than 1% by comparing with experimental results and in view of regulations of various countries.

• 공업화학
• /
• 제4권4호
• /
• pp.791-797
• /
• 1993

생물공학에의 투과증발공정의 응용은 성장 중에 있다. 2단계 투과증발공정이 에탄올 발효의 분리공정에 적용되어질 수 있다. 본 논문에서는 물-에탄올의 조성이 50:50wt.%가 되는 두번째 투과분리공정을 나일론 4와 폴리비닐알코올 및 폴리아크릴산을 포함하는 나일론 4블렌드 막을 이용하여 조사하였다. 나일론 4막은 25, 30, $35^{\circ}C$에서 에탄올의 조성 변화에 따라 실험이 수행되어졌다. 나일론 4막은 물-에탄올 조성이 50 : 50wt.%에 대해 선택도 4.18 그리고 투과도 $0.69kg/m^2hr$을 얻은 반면에 5Mrad의 감마선에 의해 가교된 나일론 4-PVA 블렌드 막은 선택도 10.56, 투과도 $0.55kg/m^2hr$을 얻었다. 또한 나일론 4 막은 물-에탄올 혼합물의 공비점에서 호모폴리머 중 27.8의 높은 선택도를 얻을 수 있었다.