학회 | 한국화학공학회 |
학술대회 | 2007년 가을 (10/26 ~ 10/27, 한국과학기술원) |
권호 | 13권 2호, p.1509 |
발표분야 | 공정시스템 |
제목 | 분리벽형 증류탑의 분리특성과 Shortcut 방법을 이용한 구조설계 |
초록 | 분리벽형 증류탑의 초기설계 단계를 위하여 효과적인 구조적 설계 방법과 내부의 분리특성에 따른 최적설계의 상관관계를 연구하였다. 구조설계의 경우 고려되어야 할 인자는 공급단의 위치와 분리벽 구간선정 그리고 중간제품의 생산단 위치 등이 있다. 그러나 이러한 단수의 위치선정은 복잡한 계산과정이 필요하다. 이러한 계산과정을 Fenske-Underwood식을 바탕으로 한 shortcut 방법을 이용하여 초기 설계단계에 필요한 각 단의 위치선정을 효과적이고 간편하게 적용할 수 있다. shortcut 방법으로는 분리벽형 증류탑을 크게 4영역으로 나누어 각 영역에 해당하는 3기의 증류탑을 적절히 배열하여 확장 적용하였다. 3기의 증류탑 중 1st증류탑의 Reflux Ratio 와 각각의 light key component 와 heavy key component의 초기 설정의 관계를 이용하여 분리벽형 증류탑의 최적설계 인자 중 하나인 내부순환흐름의 분리특성을 파악하고 이를 적용하여 global casestudy에 의한 최적의 값과 비교분석하였다. 또한 공급혼합물의 조성변화에 따른 영향을 조사하였다. 제안된 방법으로 설계한 결과 기존 2TOP 증류탑에 비해 30%이상의 에너지 절감을 확인할 수 있었으며 내부순환흐름에 따른 최적에너지 분포에서 최적점과 비교한 결과 7%이내의 에너지 오차를 확인할 수 있었다. |
저자 | 이승현, 이문용 |
소속 | 영남대 |
키워드 | structure design; shortcut; dividing wall; distillation |
원문파일 | 초록 보기 |