다공성 실관막을 이용한 투과추출 공정에 관한 연구 -PP 및 PTFE실관막을 이용한 에탄올의 투과추출 특성에 관한 연구-

서지정보

· 발행기관 : 한국막학회
· 수록지 정보 : 멤브레인 / 1권 / 1호
· 저자명 : 정원, 황의윤, 이호원, 김우식

초록

PP 및 PTFE 실관막을 이용하여 xylene-HAc(acetic acid)-water계, MIBK-ethanol-water계 및 TBP-ethanol-water계에서의 압력차 변화, 수용상 및 유기상 유속 변화에 따른 아세트산 및 에탄올의 투과추출 실험을 행하였다. xylene-HAc-water계에서 구한 막상에서의 물질전달계수로 부터 실관막의 굴곡률을 구할 수 있었는바, PP 재질의 Celgard X10-400 및 PTFE 재질의 Tex TA001실관막의 굴곡률은 각각 1.82 및 1.43이었다. 에탄올의 투과추출시 투과 flux 및 총괄물질전달계수는 추출 용매로서 MIBK를 사용한 경우가 TBP를 사용한 경우보다 큰 것으로 나타났으며 이러한 경향은 유기상 유속이 증가함에 따라 뚜렷이 나타났다. 또한 총괄물질전달계수는 유기상 유속의 증가에 따라 비선형적으로 증가하였는 바, 이들 사이에 Ko∝Vor-0.35인 관계가 있음을 확인하였다. 에탄올의 투과추출에 있어서 Gore Tex TA001실관막을 사용한 경우 율속단계는 막상에서의 물질전달이었다.

영어초록

The perstraction of ethanol and acetic acid were performed for three systems of xylene-acetic acid-water, MIBK-ethanol-water, and TBP-ethanol-water, The operating variables were pressure difference between aqueous and organic phase, and superfial velocities of aqueous and organic phases. The tortuosities of PP hollow fiber membrane of Celgard X10-400 and PTFE hollow fober membrane of Tex TA001 were found to be 1.82 and 1.43 respectively, They were obtained from mass tranfer coeffidents in membrane phase for xylene-acetic acid-water systems. The permeation flux and overall mass transfer coefficient for MIBK-ethanol-water system are larger than those for TBP-ethanol-water system. This tendency is magnified with increasing the superficial velocity of organic phase. Overall mass transfer coefficient(Ko) increases nonlinearly with the increase of superficial velocity of organic phase(Vor), and the relationship between Ko and Vor is that Ko∝Vor-0.35. For ethanol perstraetion using the hollow fiber membrane of Gore Tex TA001, the mass transfer in membrane phase is the rate-limiting step.

참고자료

· 없음