| 초록 |
충진탑 내에서의 물질전달계수를 구하기 위하여 흔히 실험 대상이 되어지는 것은 과량의 carrier 유체 속에 측정하고자 하는 성분이 미량으로 포함되어 있는 것이다. 이때 원료를 탑 입구에서 pulse로 주입시키고, 출구에서 나오는 유체 속의 농도를 분석하여 응답곡선을 얻은 후 여기에 반영되는 물질전달계수의 영향을 구하는 방법이 많이 사용되고 있다. 이러한 chromatographic analysis에서는 흡착성분이 미량이면서 흡착특성이 선형으로 나타나는 것이 보편적이다. 흡착성분의 농도가 높아지게 되면 흡착특성이 비선형으로 나타나게 되기 때문에 벌크 조성을 갖는 원료를 그대로 사용하면서 농도의 파과곡선을 측정함으로써 물질전달계수를 구하기도 한다.이러한 기존의 방법들은 모두다 농도 측정의 결과만을 이용하여 물질전달계수를 구하고 있다. 그러나 흡착이 진행되고 있는 탑 안으로 벌크 조성을 갖는 기체가 통과할 때에는 흡착되는 성분이 고상인 흡착제 안으로 이동하여 들어가서 흡착이 일어남에 따라, 기상의 농도가 변하는 것과 더불어 기체의 속도도 변하게 된다. 본 연구에서는 이러한 점에 착안하여 농도의 파과곡선과 속도의 파과곡선을 동시에 측정하여 물질전달계수를 구하는 연구를 수행하였다. 본 연구의 실험 대상으로는 흡착분리공정에서 흔히 사용되는 ZMS 5A 흡착제에 대한 순수한 질소와 산소를 선택하였으며, 이들의 농도 및 속도에 대한 파과곡선을 동시에 측정하여 압력과 유량 변화가 물질전달계수에 미치는 영향을 구하였다.
|
