초록 |
아크릴계 합성섬유, 합성고무(NBR), 합성수지, 도료 등의 원료인 acrylonitrile의 제조시에 부산물인 acetonitrile - water 공비혼합물은 폐기물로 소각 처리되고 있다. 소각은 초기 장치비가 비싸고 자원의 회수가 불가능한 단점 이외에, 무엇보다도 폐수 중 연소 가능한 유기물이 완전 연소되기 위해서는 높은 연소열이 요구되므로 외부에너지의 투입이 필요하고, 불완전 연소시에 발생하는 유독물질의 제거 및 처리에도 상당한 비용이 들어 문제가 된다. 본 연구에서는 자원의 회수와 재활용의 측면에서 acrylonitrile 제조시 부산물인 acetonitrile - water 혼합물에서 acetonitrile을 추출을 적용하기 위하여 용매로써 o-xylene, methyl isobutyl ketone, ethyl acetate, 1-butanol을 사용하여 용해도 곡선을 구한 후, 에너지 사용의 측면에서 효율을 높이기 위해 2상영역이 크게 형성되는 용매와 작게 형성되는 용매를 혼합하여 이용하기 위한 4성분 액-액 추출계를 설정하였다. water - acetonitrile - (solvent 1 / solvent 2) 혼합물 계의 용해도 곡선과 tie-line으로부터 액-액 평형 데이터를 구하였으며, Othmer - Tobias 경험식으로 실험데이터의 건전성을 확인하였으며 분배도와 선택도를 계산하여 용매의 추출 성능에 대하여 고찰하였다. |