초록 |
PTFE 열분해 공정의 생산물인 육불화프로필렌(HFP, hexafluoropropylene)을 사용하여 합성되는 육불화프로필렌옥사이드(HFPO, hxafluoropropyleneoxide)는 불소화학 기초원료로서 새로운 에너지 절약형 신소재인 불소윤활유의 핵심 중간 원료로 사용될 수 있으며 성장동력산업에 다양하게 응용될 수 있다. HFP와 HFPO는 비점이 비슷하기 때문에 일반 증류탑으로 분리가 어려워 추출 증류법으로 분리하고자 하였으며, 최적의 증류 분리조건을 찾기 위하여 Aspen Plus를 이용하여 전산모사 하였다. 두 개의 증류탑을 직렬로 연결하여 분리회수 하고자 하였다. 첫 번째 증류탑을 통하여 HFPO를 회수하기 위하여 추출증류하였고, 두 번째 증류탑을 통하여 추출증류에 사용되었던 용매를 회수하고자 하였다. 참고문헌을 통하여 용매는 1,1-dichloro-1-fluoroethane를 선정하였고, 위의 문헌내용을 토대로 HFPO 회수탑의 설계 시 필요한 추출증류탑과 증류탑의 단수, 원료 공급단과 추출 용매 공급단 위치를 찾아내고자 하였다. 단수 변화를 통해서 얻어지는 HFPO의 순도를 비교하였다. 추출증류탑 제작을 위한 최적의 이론단수는 _단이며, 증류 최적 이론단수는 _단으로 계산되었다. 또한 원료 공급단과 추출 용매 공급단 사이에 _단 이상의 단수가 존재할 때 추출 증류탑 상부에서 원하는 순도의 HFPO를 회수 할 수 있었다. 또한, 공급기체의 압력과 환류비가 증가함에 따라 추출탑 상부에서 얻어지는 HFPO의 순도가 증가함을 확인하였다. |