2성분 혼합물의 증류에서 휘발성이 큰 A성분에 대한 정류부의 조작선이 … | [화공기사 필기] 20년 1회차 기출문제 상세 페이지
1[화공기사 필기] 20년 1회차
2성분 혼합물의 증류에서 휘발성이 큰 A성분에 대한 정류부의 조작선이 로 표현될 때, 최소환류비에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, y는 n+1단을 떠나는 증기 중 A 성분의 몰분율, x는 n단을 떠나는 액체 중 A 성분의 몰분율, R은 탑정제품에 대한 환류의 몰비, xp는 탑정제품 중 A 성분의 몰분율이다.1
R은 ∞이다.
2
R은 0 이다.
3
단수는 ∞이다.
4
최소단수를 갖는다.
해설
최소환류비에서는 필요한 이론단수가 무한대가 된다.
조작선 y = [R/(R+1)]x + xD/(R+1)의 기울기 R/(R+1)은 R이 작아질수록 작아진다. R을 낮추다 보면 조작선이 평형곡선에 닿는 지점(핀치점)이 생기는데, 그때의 환류비가 최소환류비이다.
핀치점에서는 조작선과 평형선 사이 간격이 0이라 계단작도가 더 이상 진행되지 않는다. 즉 목표 분리를 얻으려면 무한히 많은 단이 필요하다.
반대로 R = ∞인 전환류에서는 조작선이 대각선 y = x가 되어 최소단수를 갖고, R = 0이면 환류가 없어 정류 자체가 성립하지 않는다.
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