| 학회 |
한국화학공학회 |
| 학술대회 |
2022년 봄 (04/20 ~ 04/23, 제주국제컨벤션센터) |
| 권호 |
28권 1호, p.979 |
| 발표분야 |
[주제 12] 화학공학일반(부문위원회 발표) |
| 제목 |
내부 열 통합 압력 스윙 증류에서의 핀치 압력을 이용한 3성분계 공비 혼합물 분리에 대한 CFD 기반 설계 |
| 초록 |
본 연구에서는 공비 증류에서 에너지 효율이 개선된 내부 열 통합 압력 스윙 증류(HIPSD)의 설계를 위한 전산 유체 역학(CFD)을 다룬다. 이중 환형 증류탑의 형태로 구성된 HIPSD에서의 공비 증류 과정에서 증류 경계의 우회 및 적절한 열 전달을 위한 HIPSD의 구동 압력을 결정하는 과정에서 핀치 압력의 개념이 도입되었다. 뷰틸 아세테이트, 뷰탄올 및 물의 3성분계 공비 혼합물의 분리를 위해 HIPSD와 decanter이 같이 사용되었다. 위 공비 혼합물은 feed의 조성에 따라 각각 다른 방법으로 분리되었다. 각 방법에서 HIPSD 내부의 열 교환은 CFD 시뮬레이션을 통해 계산되었으며, total utility consumption (TUC)는 9.72%~15.44%의 감소율을 보였다. HIPSD의 리보일러 및 콘덴서의 heat duty는 최대 48.65%까지 감소하였다. 고압 증류탑 콘덴서에서는 내부 열 통합에 의해 zero reflux에 도달할 정도로 분리 효율이 향상되었다. |
| 저자 |
이민용, 이희천, 서채영, 이재우
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| 소속 |
KAIST |
| 키워드 |
공정시스템(Process Systems Engineering) |
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| 원문파일 |
초록 보기 |
