화학공학실험 CSTR 예비보고서

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론
3. 실험 방법
4. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
CSTR 을 이용해 Ethyl acetate 와 NaOH 의 비누화 반응에서의 반응 속도를 산염기 중화적정을 이용하여 측정하여 반응속도식의 속도상수 (k)와 반응차수 (n)을 구하는 방법을 익힌다.

2. 실험 이론
① 반응기의 종류
1) Batch Reactor
Batch Reactor 는 교반 tank 형의 반응기로, Batch operation 의 방법이 사용된다. Batch operation 의 조작 방법은 반응 원료를 반응기에 모두 넣은 후 반응을 개시하고, 시간이 지나면 반응 혼합물 전체를 꺼내는 방식이다. 반응 시작 전 특정 반응물을 주입한 후 유입과 유출 없이 반응이 진행되는 닫힌 계이며 시간에 따라 조성이 변하는 비정상상태이다. 반응기 안의 반응물이 충분히 혼합되어서 반응기 안 모든 point 에서의 조성, 농도, 온도가 일정하다(이는 교반 tank 형의 특징으로 CSTR 도 이와 같은 특징을 가짐). 대량 생산이 요구되는 화학공업에서는 선호되지 않지만, 생산량이 적으나 섬세한 제품을 제조하는 제약공업, 정밀화학공업에 쓰인다. 또한 서로 다른 상끼리 반응하는 불균일 반응에도 사용된다.

2) CSTR (Continuous Stirred Tank Reactor)
CSTR 은 교반 tank 형 반응기를 연속 조작하는 것을 말한다. 교반 tank 형 반응기이기 때문에 반응기 안 반응물이 충분히 혼합되어 있고, 반응기 안 모든 point 에서의 조성, 농도, 온도가 일정하다. 반응기 내 어느 위치에서든 반응이 진행되는 속도가 같다.

참고자료

· 이정희, 반응공학, IPNET한국지적재산연구원, pp 3~16
· 설수덕, 화학반응공학, 대영사, 1997, pp 141~142, 155~156, 166~168
· 윤정섭, (꿀)화학반응공학, 서울:한빛지적소유권센터, 2015, pp 7~25