[화학공학] BTX분리공정의 설계

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레포트 > 공학계열
2011.11.02
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소개글

[화학공학] BTX분리공정의 설계에 대한 자료입니다.

1. 주제 : BTX분리공정의 설계
2. 내용 : BTX분리공정의 개요, 공정의 사양에 따른 BTX 분리 공정의 구조 및
공정설계를 위한 HYSYS를 이용한 Simulation 결과
3. 개선 및 적용분야 : BTX분리공정의 최적설계를 위한 개선방향 실제 현장에서의 적용사례 및 연구사례 등
4. 향후 전망 : BTX분리공정의 기술력 보완 및 경쟁력
5. 참고문헌.

본문내용

모든 설정을 마치고 일단 임의의 단수로 설정한뒤 시뮬레이션을 돌려보아,설계에 오류가 존재하는지 여부를 파악합니다.
(*Liquid Rate는 200,200,200,으로 진행하였는데, 오류가 나서 200,100,50으로 설정하였습니다.)

-모든 시뮬레이션 설계를 마쳤다면 이제는 각 증류탑별로 단수를 하나하나 설정하여,
가장 높은 결과물을 얻는 단수를 찾습니다.
우선 첫 번째 최적의 Benzene을 얻어내는 단수는 3단이였습니다.

두 번째로 이 첫 번째 증류탑의 단수를 3으로 맞춘뒤 2번째 증류탁에서의 Toluene의 최적의 단수를 구하면 3단이 나왔습니다.

끝으로 Xylene의 최적의 단수를 구하면 10단이 나옵니다

-최적의 단수-
제1증류탑 : 3단
제2증류탑 : 3단
제 3증류탑 : 10단

*최적의 결과 fractions

-실험의 고찰.
*** 가장 큰 문제는 “BTX의 정확한 분류의 불가능”입니다.
BTX의 비점이 비슷하기 때문에 Benzene을 추출할 때 Toluene이 따라 나오는 현상을 발견하게 됩니다. 후에 2번째 증류탑 Toluene에서도 같은 현상을 발견할수 있는데, 이 또한 Boilimng Point가 비슷하기 때문입니다. 이런 문제점을 해결하기 위해서는 여러 가지 방법을 생각해보았습니다. 계속되는 증류탑의 건설로 연속으로 추출하는 방식입니다. Benzene추출을 다시 Feed로 하는 증류탑을 설계하여 좀더 세분화 시키는 방법이 있겠고, 유기공업화학에서 배운 공비추출,추출증류,액액추출,결정화법,고체의흡착법등을 이용하면 좀더 효율적으로 분류해 낼 수 있을것 같습니다.

*** 실험 결과로 얻은 단수는 우리 조는 제1증류탑의 최적의 값을 찾을후 다음 2번째, 3번째 단수를 찾아내는 실험방법을 실시했습니다. 이는 시간과 결과값에 대한 효율성을 따져서 실행하였으나, 실제로는 20x20x20가지의 결과값이 존재하여 좀더 나은 최적의 값이 존재할지도 모른다는 것입니다. 하지만 이 모든 것을 실험하기엔 기말고사 시험이라는 변수가 존재하여 효율적인 시간분배를 위해 위의 방법으로 실행하였습니다.

참고문헌

5. 참고문헌
-SK이노베이션 글로벌 테크놀로지 - 연구분야
-부산대학교 화학공학과:
BTX 분리용 열복합 증류탑(Fully Thermally Coupled Distillation Column: FTCDC)의 운전과 제어 및 동적모사 - 박창원, 정승배, 황희태, 황규석
-건국대학교 화학공학과:
BTX 공장의 분별증류공정의 모사 및 최적화에 관한 연구 - 이재천, 김인원
-화학공학연구정보센터:
NEWS&INFORMATION FOR CHEMICAL ENGINEERS,
Vol. 23, No. 4, 2005,산업계동향
-영남대학교 디스플레이 화학공학부- 에너지 절감을 위한 신증류 기술 - 이문용

#화학공학 #BTX분리공정 #공정 #공학 #분리

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