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평가점수A

결과 관류흐름반응장치

저작시기 2010.04 |등록일 2010.04.15 워드파일MS 워드 (docx) | 8페이지 | 가격 300원

소개글

결과 관류흐름반응장치

목차

실험제목

실험목적

기기 및 초자
실험장치

본문내용

대표적인 연속 이상 반응기의 모델에는, 관형반응기(PFR)와 연속 교반 tank형 반응기(CSTR)가 있습니다. 관형반응기는, 그 생긴 모양이 관 모양이어서가 아니라, 반응기 안에서의 물질이 흐름이 관에서의 흐름과 같은 반응기이다. 즉, 반응기에 도입된 물질의 흐름이, 흐르는 축방향 혼합 없이 방사 방향만의 혼합이 일어나며 흐르는, ‘플러그 흐름’인 반응기인 것이다. 그래서 플러그 흐름 반응기 (Plug Flow Reactor)라고도 한다. 이때, 상태(온도, 조성, 유속)는 한 단면에서는 일정하다고 보며, 입구로부터 거리에 따라서는 연속적으로 변하게 된다.

 PFR(Plug Flow Reactor)
PFR반응기는 물질이 반응기에 도입되어 흐를 때 흐르는 방향의 앞뒤에서 혼합이 일어나지 않고 곧장 흐른다고 가정하며, 다른 반응기에 비하여 운동 부분이 없어 유지 관리가 쉽고 흐름 반응기 중에서 반응기 부피당 전화율이 가장 높다. 관류형 반응기의 단점은 반응기 내의 온도 조절이 어려우며 반응기에서 발열 반응일 때 국소 고온점이 생길 수 있다. 관류형 반응기는 일반적으로 하나의 긴 관의 형태로 대부분의 균일 가상 반응기로 쓰인다.

 CSTR
CSTR은 steady-state에서 작용하는 연속반응기이며 이 반응기는 반응기에 원료가 도입되면 순간적으로 완전히 혼합이 일어나서 공간적으로 균일한 상태를 이룬다. 따라서 반응기 배출흐름의 상태는 반응기 안에서의 상태와 같다. 이 반응기는 완전혼합 반응기 또는 역혼합 반응기(back-mixing reactor)라고도 하며, 강한 교반이 필요할 때 주로 사용하며 공업적으로 가장 많이 쓰인다. CSTR은 그 자체 1개로만 사용될 수도 있지만 여러 개의 연결된 CSTR의 한 부분으로서도 사용된다. 또한 PFR과 같은 연속반응기와도 다양한 형태로 연결하여 사용된다구조가 간단하고 온도조절이 쉬운 이점이 있다. CSTR의 단점은 flow reactor 중 전화율이 가장 나쁘다는 것이다.

참고 자료

1) 남영우 , 최신 화학공학실험 , 2010
2) 스콧포글러 , 화학 반응공학 , 2006
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