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글 정보
제  목 2010 지방직 화학공학일반[환류비]
수강 강좌 [기출]9급 화공직 화학공학일반(60일)
질문 강의 2010년 지방직 9급 화공직 공무원 화학공학일반 기출문제 해설(1) ( 확인이 필요한 강의 구간 : )
교재 ( Page )
등록일 2025.05.19 조회수 15

교수님 강의듣다가 너무 깊은고민에 빠지게 되어 질문드립니다....

환류비.png

 

[14번] 포화액체 상태로 원료액을 연속 증류탑에 공급하여 100kgmol/h의 탑위 생성물과 200kgmol/h의 탑밑 생성물을 얻는다. 

환류비를 2.5로 할 경우, 재비기(reboiler)에서 증발시켜야 할 증기의 양[kgmol/h]은? (단, 환류비는 환류와 탑위 생성물과의 비이다

 

원래 원료액에서 내려가는 양(VF)+탑밑에서 탑위로 올라오는 증기량(V)= 탑위로 들어가는 증기량(Vt) 인건데,

이문제에서는 공급액의 양(F)도 주어지지 않았고,  환류되어 내려가는 양(L)=250에 대한 정보만 알 수 있는데 

재비기에서 증발시켜야 하는 증기량= 환류되어 내려가는 액체+ 탑상부의 생성물 양 인가요?

 

                      
이홍주 (25-05-21 03:13)
공급액은 100%포화액체입니다. 즉 공급액에서 증발되는 것은 없고 (VF=0) 응축액으로 내려가는 것만 존재한다는 의미입니다. LF=300
들어가는 공급액(F)은 나오는 탑상, 탑저 물질의 합과 같으므로 100+200 =300이 됩니다.
탑상의 응축기에서 환류되는 양은 환류비 2.5를 통해 250을 알수 있고, 이 250과 공급액 300이 모두 내려가므로 550이 내려가게 됩니다. 이때 탑저에서 재비기에서 나오는 양이 200이므로 550-200=350이 재비기에서 가열되서 증기로 상승하게 됩니다. 공급액이 100%포화액체인경우는 공급액에서 증발되는 양이 없으므로
(재비기에서 증발시켜야 하는 증기량= 환류되어 내려가는 액체+ 탑상부의 생성물 양) 이 성립이 가능하지만 공급액에서 증발되는 양이 있으면 (재비기에서 증발시켜야 하는 증기량 + 공급물의 증발량= 환류되어 내려가는 액체+ 탑상부의 생성물양)이 됩니다. 감사합니다.
이서희 (25-05-21 20:19)
공급액은 포화액체다....q=1이니까 원료액이 액체로 내려가서 액체에서 기체로 올라오는 양=환류되어 내려가는 양이다.
결국 환류양+탑상부 생성물 양이 증발시켜야 하는 증기량이다.....! 이제야 이해되었습니다. 너무 당연한걸 여쭤보아 죄송한 마음 뿐입니다..... 며칠동안 고민한 걸 쉽게 이해시켜주셔서 감사합니다!

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