화학공학 원리 (2) 썸네일형 리스트형 열교환 과정에서의 Concurrent flow(병류)와 Countercurrent flow(역류)의 추진력 비교 25도의 냉각수가 100도의 묽은 수용액을 40도까지 냉각하는 상황을 가정해 보자. 열의 유량은 1000kg/h이고, 냉각수의 유량은 5000kg/h이다. 이러한 설정에 병류가 사용될 때와 역류가 사용될 때의 추진력 차이를 비교해 보자. 냉각수의 초기 온도는 매우 낮다. 만약 위 공정에서 병류가 사용된다면, 냉각수가 처음으로 마찰하는 것은 최고온 상태의 (100도에 인접한) 수용액이다. 상이한 존재들 사이의 불균형을 메우는 방향으로 움직이는 것은 물질계의 도드라지는 특성이다. 그러므로 냉각수가 최고 온도의 수용액을 만났을 때의 열 전달 속도는 매우 빠르다. 냉각수의 온도는 빠른 속도에 상응하여 빠르게 올라갈 것이고, 냉각수와 접촉되는 수용액의 온도 역시 비슷한 속도로 하강하며 한시바삐 냉각수와 자기 자신.. 관형 고정상 반응기에서의 촉매제의 성능 평가 본 게시물에서는 o-xylene(o-자일렌, C8H10)을 관형 고정상 반응기에 투입해 산화하여 phthalic anhydride(프탈릭 무수물, C8H4O3)을 얻는 반응 을 통해 관형 고정상 반응기에서의 촉매제의 성능을 evaluate하는 실험에 대해 다룬다. 해당 실험은 촉매제의 기능 수행을 확인함과 동시에 화학반응에서의 재료균형(materials balance)을 검증한다. 우선 '고정상' 이란 반응기 내에 존재하는 촉매제가 고정 & 부동의 성질을 띠고 있을 때, 그 성질을 일컫는다. '고정상' 은 '이동상' 과 대립되는 개념으로, 반응이 일어나는 과정에서 촉매로서 물질에 달라붙어 함께 이동하는 '이동상' 과 다르게 제 자리를 지키는 채로 자신을 거쳐 지나가는 물질의 반응을 돕는 성질을 가진 물질.. 이전 1 다음
