• 제목/요약/키워드: solubility equilibria

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격자유체이론을 이용한 초임계유체내에서의 상평형 (Lattice-Fluid Description of Phase Equilibria in Supercritical Fluids)

  • 김기창
    • 산업기술연구
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    • 제11권
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    • pp.3-16
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    • 1991
  • The lattice-fluid theory are adopted for modeling the phese equilibria in supercritical fluids, In order to investigate effects of the nonrandom distribution of holes in mixtures on the phase equilibria, the equation of state and the chemical potential of the binary miture are formulated with taking into account nonrandomness of holes distributions in the fluid mixture. The relations of phase equilibria formulated in this work are tested through predictions of solubility of heavy solids in supercritical fluids and predictions of high pressure phase equilibria of binary mixtures. Results obtained exhibit that the lattice fluid model with assumptions of nonrandomness of hole distributions is successful in quantatively mideling the phase equilibria of mixtures of molecules of dissimilar sizes, specifically solids-supercritical fluid mixtures.

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Experimental Study of the Phase Equilibria for $CO_2$ in Liquified Natural Gas Components at 77-219K

  • Yun, Sang-Kook
    • International Journal of Air-Conditioning and Refrigeration
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    • 제11권2호
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    • pp.61-66
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    • 2003
  • In order to prevent roll-over and a rapid boil-off of LNG in tanks, the phase equilibria of carbon dioxide in liquefied natural gas components as binary mixtures at cryogenic temperatures have been experimentally measured using Fourier transform infrared spectroscopy in conjunction with a specially designed variable pressure/temperature cryostat cell (pathlength 2 mm; pressures up to 30 bar). Solid carbon dioxide has been found to be comparatively soluble in liquid nitrogen (3.25$\times$${10}^{-6}$ mole fraction), liquid methane (1.04$\times$${10}^{-4}$ mole fraction), liquid ethane (3.1$\times$${10}^{-2}$ mole fraction) and liquid propane (6.11$\times$${10}^{-2}$ mole fraction) at their normal boiling temperatures. The solubilities of carbon dioxide in various cryogens, which increased with increasing temperature, are much lower than those obtained by others using gas chromatography. The differences are attributed to infrared spectroscopy selectively measuring dissolved solute in situ whereas gas chromatography measures microscopic particulate solid in addition to dissolved solute.

Phase Equilibria Measurement of Binary Mixture for the Propoxylated Neopentyl Glycol Diacrylate in Supercritical Carbon Dioxide

  • Byun, Hun-Soo
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제54권2호
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    • pp.206-212
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    • 2016
  • Experimental data are reported on the phase equilibrium of propoxylated neopentyl glycol diacrylate in supercritical carbon dioxide. Phase equilibria data were measured in static method at a temperature of (313.2, 333.2, 353.2, 373.2 and 393.2) K and at pressures up to 27.82 MPa. At a constant pressure, the solubility of propoxylated neopentyl glycol diacrylate for the (carbon dioxide + propoxylated neopentyl glycol diacrylate) system increases as temperature increases. The (carbon dioxide + propoxylated neopentyl glycol diacrylate) system exhibits type-I phase behavior. The experimental result for the (carbon dioxide + propoxylated neopentyl glycol diacrylate) system is correlated with Peng-Robinson equation of state using mixing rule. The critical property of propoxylated neopentyl glycol diacrylate is predicted with Joback and Lyderson method.

만경강 하천변 충적 지하수의 용존 Fe와 Mn 거동에 대한 산화-환원 과정과 용해 평형의 효과 (Effect of Redox Processes and Solubility Equilibria on the Behavior of Dissolved Iron and Manganese in Groundwater from a Riverine Alluvial Aquifer)

  • 최범규;고동찬;하규철;전수현
    • 자원환경지질
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    • 제40권1호
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    • pp.29-45
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    • 2007
  • 전라북도 전주시 지역의 만경강 하천변 충적 대수층에 심도 30m까지 설치된 다중 심도 관정을 이용하여 산화-환원 환경과 관련된 지하수의 생물지구화학적 특성을 조사하였다. 대체로 용존 산소(DO)가 1 mg/L이하의 혐기성 환경이 지배적이었으며, 10-20m 구간에서는 높은 농도의 Fe($14{\sim}37mg/L$)와 Mn($1{\sim}4mg/L$)이 나타나고 그 하부에서는 S(-II) 이온이 검출되었다. 용존 Fe와 Mn이 높은 구간에서는 $O_2,\;NO_3$가 거의 없고, 퇴적물내의 Fe와 Mn의 함량은 심도에 따라 큰 차이 없이 분포하고 있어 전자수용체로서 이용된 Fe(III), Mn(IV)의 환원에 의해 지하수내의 용존 Fe와 Mn의 농도가 높아진 것으로 볼 수 있다. 용존 농도에서 Mn이 Fe에 비해 상대적으로 농도가 높게 나타나는 구간이 더 넓다. 환원 과정에서 전자공여체(electron donor)로 이용될 수 있는 유기 탄소(DOC) 농도가 지하수면 부근에서 급격히 감소하는 것으로 보아 지하수내 유기물은 상부에서 유입되는 것으로 보인다. 20m 하부에서는 $SO_4$가 감소하고 S(-II) 이온이 검출되는 것으로 보아 상부 구간보다는 하부구간에서 $SO_4$ 환원작용이 활발함을 지시한다. 여러 산화-환원쌍으로부터 계산된 산화-환원 전위는 Fe를 포함하는 쌍들간을 제외하고는 모두 일치하지 않아 전체적으로 산화-환원적으로 비평형 상태에 있다고 볼 수 있다. 지하수면 부근을 제외하고는 siderite, rhodochrosite 등의 탄산염 광물의 포화지수가 -2에서 +1의 범위를 보여 이들 광물에 의해 각각 Fe(II), Mn(II) 이온의 농도가 지하수내에서 조절될 수 있음을 보여주며, 20m 하부 심도 구간에서 S(-II) 이온이 검출되는 지점에서는 Fe(II)의 경우 FeS 광물에 의해서도 농도가 조절될 수 있다.

이산화탄소-이소프로필 알코올계: 고압 상거동 및 SAFT 상태방정식 적용 (Carbon Dioxide-Isopropyl Alcohol System: High Pressure Phase Behavior and Application with SAFT Equation of State)

  • 곽철;변헌수
    • 공업화학
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    • 제10권2호
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    • pp.324-329
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    • 1999
  • 본 연구에서는 고압하에서 이산화탄소와 이소프로필 알코올과의 이성분계에 대한 상평형데이터를 얻기 위해 실험을 수행하였다. 실험장치는 정지형 (static type)을 사용하였으며, 정확도를 실험하기 위해 $80^{\circ}C$에서 이산화탄소-이소프로필 알코올계의 실험을 수행하여 Radosz의 실험결과와 비교하였다. 이산화탄소-이소프로필 알코올과의 이성분계 상거동 실험은 온도 40, 60, 80, 100, 그리고 $120^{\circ}C$에서 실험하였으며, 이때 압력은 41~133 bar 범위였다. 이산화탄소-이소프로필 알코올계에 대해 동일한 압력에서 용해도는 온도가 증가함에 따라 증가함을 알 수 있다. 또한 순성분 이산화탄소와 이소프로필 알코올의 증기압을 서로 연결하는 혼합물 임계곡선을 나타내었다. 본 연구에서 실험한 결과를 statistical associating fluid theory (SAFT)상태방정식에 의해 계산하였으며, 그 결과 온도에 독립적인 두 파라미터에 의해 곡선을 결정하였다.

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니트로벤젠溶液 및 1,2,4-트리클로로벤젠 溶液內에서의 브롬化갤륨과 브롬化에칠과의 相互作用 (The Interaction of Gallium Bromide with Ethyl Bromide in Nitrobenzene and in 1,2,4-Trichlorobenzene)

  • 최상업
    • 대한화학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.65-68
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    • 1963
  • The solubility of ethyl bromide in nitrobenzene and in 1,2,4-trichlorobenzene has been measured at $19^{\circ}$ in the presence and absence of gallium bromide. When gallium bromide does not exist in the system, the solubility of ethyl bromide in nitrobenzene is greater than in 1,2,4-trichlorobenzene, indicating the stronger interaction of ethyl bromide with nitrobenzene than with 1,2,4-trichlorobenzene. When there exists gallium bromide in the system, an unstable 1: 1 complex, C2H5Br·GaBr3, of gallium bromide with ethyl bromide is formed in the solution. The 1: 1 complex in solution dissociates into the components to a large extent according to one of the following equilibria or both: $C_2H_5Br{\cdot}GaBr_3{\rightleftarrows}C_2H_5Br+GaBr_3$C_2H_5Br{\cdot}GaBr_3{\rightleftarrows}C_2H_5Br+1}2GaBr_3$$ The stability of the 1: 1 complex of ethyl bromide with gallium bromide is compared with that of the corresponding complex of methyl bromide.

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고압에서 CO2-아세토니트릴과 CO2-아크릴로니트릴계에 대한 상거동에 관한 연구 (A Study on Phase Behavior of CO2-Acetonitrile and CO2-Acrylonitrile System at High Pressure)

  • 변헌수;김윤섭;임종균
    • 공업화학
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    • 제9권6호
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    • pp.924-929
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    • 1998
  • 본 연구에서는 고압하에서 이산화탄소와 니트릴계인 아세토니트릴 (acetonitrile)과 아크릴로니트릴 (acrylonitrile)과의 이성분계에 대한 상평형데이터를 얻기 위해 실험을 수행하였다. 실험장치는 정지형으로서 본 실험을 위해 자체 제작하여 사용하였으며, 새로이 설계된 실험장치의 재현성과 정확도를 실험하기 위해 $75^{\circ}C$에서 이산화탄소-아세토니트릴계의 실험을 수행하여 McHugh 등[1]의 실험결과와 비교하였다. 이산화탄소와 아세토니트릴과의 이성분계 상거동 실험은 온도 $55.0^{\circ}C$, $75.0^{\circ}C$, 그리고 $100.0^{\circ}C$에서 실험하였으며, 이때 압력은 2.4~14.5 MPa 범위였으며, 이산화탄소-아크릴로니트릴계의 상평형 실험은 온도 $45.0^{\circ}C$, $65.0^{\circ}C$, $85.0^{\circ}C$, 그리고 $105.5^{\circ}C$와 압력 1.6~13.9 MPa 근처까지 실험하였다. 두 계에 대해 동일한 압력에서 아세토니트릴과 아크릴로니트릴의 용해도는 온도가 증가함에 따라 증가함을 알 수 있다. 또한 두 계에 대한 혼합물 임계곡선에나타내었다. 본 연구에서 실험한 결과를 Peng-Robinson상태방정식에 의해 계산하였으며, 그 결과 실험치와 계산치와의 좋은 일치를 보였다.

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Phase Equilibrium of Binary Mixture for the (Carbon Dioxide + 1-Phenyl-2-Pyrrolidone) System at High Pressure

  • Lee, Ho;Jeong, Jong-Dae;Byun, Hun-Soo
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제56권5호
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    • pp.732-737
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    • 2018
  • Experimental data of phase equilibria are reported for the binary mixture of 1-phenyl-2-pyrrolidone in supercritical carbon dioxide. Phase behavior data was measured in a synthetic method at a temperature ranging from 333.2 to 393.2 K and at pressures up to 97.14 MPa. The solubility of 1-phenyl-2-pyrrolidone in the carbon dioxide + 1-phenyl-2-pyrrolidone system increased as temperature increased at a constant pressure and it exhibited the type-I phase behavior. The experimental data for the binary mixture were correlated with the Peng-Robinson equation of state using mixing rule and the critical properties of 1-phenyl-2-pyrrolidone were predicted with the Joback and Lyderson method.

Al2O3-Cr2O3-ZrO2-HfO2계의 상 (phase)관계에 관한 연구 (Phase Relationships of Al2O3-Cr2O3-ZrO2-HfO2 System)

  • 장동석;조병곤;오근호;이종근
    • 한국세라믹학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.33-40
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    • 1987
  • The investigation includes phase equilibria of Al2O3-HfO2 Cr2O3-ZrO2, Cr2O3-HfO2, Al2O3-Cr2O3-ZrO2, Al2O3-Cr2O3-HfO2, Al2O3-ZrO2-HfO2, Cr2O3-ZrO2-HfO2, Al2O3-Cr2O3-ZrO2-HfO2. In the systems the solubility near the end members has been studied at 1500$^{\circ}C$ and 1600$^{\circ}C$, respectively. Selective Compositions were investigated in the area of the guarternary system where the phae relation was examined.

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압축기 작동압력 범위에서 $CO_2$/오일 시스템의 기-액 상평형 실험 (Experimental Vapor-Liquid Equilibra for $CO_2/Oil$ Systems in the Range of Compressor Working Pressure)

  • 이치석;이경렬;유한연;강병하;박경근
    • 설비공학논문집
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    • 제19권3호
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    • pp.213-219
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    • 2007
  • An experimental apparatus was constructed to obtain vapor-liquid equilibrium data for $CO_2/oil$ mixtures using mass analysis method with sample cylinder. Lubricants employed were POE (poly-ol ester) and PAG (poly alkylene glycol). The phase equilibria of $CO_2/oil$ mixtures prevailed in an equilibrium cell were observed through a couple of sight glasses at the opposite ends. Data were obtained over the temperatures $-10^{\circ}C,\;-5^{\circ}C,\;0^{\circ}C,\;5^{\circ}C,\;10^{\circ}C,\;25^{\circ}C,\;40^{\circ}C,\;60^{\circ}C,\;and\;80^{\circ}C$ under pressures up to 14 MPa and then mole fractions were calculated, respectively In general, more solubility of $CO_2$ is observed in POE than in PAG. Miscibility gap is closed for $CO_2/POE$ mixture but not for $CO_2/PAG$.