| 초록 |
연속식 증류공정은 회분식 증류공정에 비해 보다 높은 에너지 효율을 나타내며 보다 낮은 노동 집약적인 공정으로 인식 되어지고 있다. 반면에 회분식 증류공정은 작업의 유연성을 가지고 있어 연속식 증류공정과는 달리 여러 종류의 제품을 하나의 증류탑에서 분리해 낼 수 있고, 짧은 시간에 다양한 종류의 제조공정이 가능하여 꾸준한 관심을 끌고 있다. 회분식 증류공정에서 간단한 열역학적 성질을 가지는 혼합물의 분리는 회분식 정류탑(Batch Rectifier)과 회분식 탈거탑(Batch Stripper)을 이용해서 비점에 따라 분류된다. 그러나 대부분의 산업에서 중요하게 다루어지는 수많은 공비 혼합물들은 기-액 평형에서 매우 복잡한 열역학적 성질을 가지고 있기 때문에 일반적인 회분식 증류탑으로는 분리가 쉽지 않다. 이러한 이유로 공비혼합물을 분리하기 위한 증류공정들에 대한 연구가 많이 수행되고 있는데, 그 중 가장 활발하게 연구되고있는 회분식 증류공정 중의 하나가 Middle Vessel Batch Distillation 방법에 의한 증류공정이다. 이는 Middle Vessel이라는 중간용기를 통해 공비혼합물을 주입한 후 탑정과 탑저로 동시에 제품을 생산해 내는 방법이다. 본 연구에서는 공비혼합물의 분리를 위하여 Middle Vessel Batch Distillation 공정의 이론적 해석 및 최적의 운전전략을 세우고 증류공정 해석에 사용되는 상용 공정 모사기인 PRO/II를 이용하여 회분식 증류공정과 연속식 증류공정에서의 에너지 효율, 공정시간 및 성분의 순도 등을 비교하여 보았다. |
