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이산화탄소와 α- Tetralol 과의 2성분계 고압상평형 측정
변헌수,김춘호,황영기,곽철 ( Hun Soo Byun,Choon Ho Kim,Young Gi Hwang,Chul Kwak ) 한국공업화학회 1996 공업화학 Vol.7 No.1
313.2K, 343.2K 그리고 373.2K 온도와 압력 6.0㎫에서 35.0㎫ 범위까지 이산화탄소와 방향족 탄화수소인 1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthol(=α-tetralol)과의 상평형 실험을 각 온도에서 압력을 변화시키면서 수행하였다. 상평형 장치는 기상과 액상을 동시에 순환시키는 순환형이 사용되었으며, 실험분석은 미량시료채취법으로 시료를 채취하여 분석하였다. 이산화탄소와 α-tetralol계의 실험은 기상과 액상에서의 상평형데이터 및 혼합물 밀도의 측정이 실험조건별로 이루어 졌다. 실험결과 일정압력에서 이산화탄소의 용해도는 액상에서 온도가 증가함에 따라 감소하였고, 기상에서 α-tetralol의 용해도는 온도가 증가할수록 증가하였다. 혼합물 밀도는 압력이 증가할수록 기상, 액상 모두 혼합물 임계밀도쪽으로 접근해 감을 알 수 있었다. 또한 열역학적 해석을 위하여 3차 상태방정식인 Peng-Robinson식을 이용하여 이산화탄소 -α-tetralol계의 실험치를 상호 연관시켜 이론치를 계산하여 실험치와 비교한 결과 AAD가 K(1)의 경우 1.08%∼8.93%이고 K(2)의 경우는 45.71%∼72.34%이였다. The binary phase equilibrium experiments of carbon dioxide/1,2,3,4 α-tetrahydro-1-naphthol(α-tetralol) system were inducted to get phase equilibrium and mixture density data at 313.2K, 343.2K and 373.2K and within pressure ranges of 6.0 ㎫ to 35.0㎫. The phase equilibrium apparatus was type that circulated the vapor and liquid phase, the expened volume measuring system was adopted to microsampling technique for the analysis. The phase equilibrium and mixture density data were obtained for carbon dioxide/α-tetralol system from liquid and vapor phase. The mole fraction of carbon dioxide in liquid phase decreases and the mole fraction of α-tetralol in vapor phase increases at constant pressure according to increment of temperature, and both the densities of the vapor and liquid phase approach to the mixture critical density as the pressure increases at any temperature. For the thermodynamic analysis, the experimental data were correlated with Peng-Robinson equation in cubic equation of state and compared to theoretical values of carbon dioxide/α-tetralol system. The AAD result was in the range of 1.08%∼8.93% in the case of K(1), and was in the range of 45.71 %∼72.34% in the case of K(2).
변헌수,곽 철 慶南大學校 附設 工業技術硏究所 1992 硏究論文集 Vol.10 No.-
본 연구는 혼합엔탈피데이터를 이용하여 기-액평형을 추산하는 과정에서 압력변화가 기액평형에 미치는 영향을 고찰하고자 하였다. 따라서 이성분계인 carbon disulfide-benzene(298.2K), benzene-toluene(298.2K, 313.2K, 323.2K), methanol-1-butanol(298.2K), methanol-ethanol(298.2K), chloroform-carbon tetrachloride(298.2K) 그리고 carbon tetrachloride-benzene(298.2K)계들의 혼합엔탈피의 데이터를 이용하여 압력을 추산하였다. 한편 혼합엔탈피를 이용한 Wilson model과 UNIQUAC model을 비선형최소자승법에 의해 계산된 활동도계수를 Redlich-Kister방법으로 열역학적 건전성을 확인하였다. 본 연구 범위에서 예측된 압력의 변화를 Wilson model과 UNIQUAC model로 비교한 결과 AAD는 각각 0.31-27.93과 1.51-41.19로 나타났다. 따라서 Wilson model이 UNIQUAC model보다 더 좋은 model이었으며 비교적 방향족탄화수소계보다 알코올계가 잘 일치함으로 보였다. The pressure variation in process of estimate to vapor-liquid equilibrium were considered using enthapies of mixing data. For the carbon disulfide-benzene(298.2K), benzene-toluene(293.2K,313.2K,323.2K), methanol-1-butanol(298.2K), methanol-ethanol(298.2K), chloroform-carbon tetrachloride(298.2K) and carbon tetrachloride-benzene(298.2K) system in binary of enthalpies of mixing were predicted of pressure variation by Wilson model and UNIQUAC model. The parameter of the model were estimated by nonlinear least square method, which were substituted into the model to obtain the activity coefficients of the each systems. The thermodyamic consistency of the activity coefficients was confirmed by Redlich-Kister method. In this study, The AAD of the estimated value of pressure were in the range of 0.31-27.93 in the of Wilson model, and were in the range of 1.51-41.19 in the case of UNIQUAC model, compared with the data for literatures.
고압에서 에틸렌 부틸 아크레이트 공중합체-에틸렌계의 상거동에 관한 연구
곽철,변헌수 여수대학교 1997 論文集 Vol.11 No.2
Cloud point data for ethylene butyl acrylate copolymer-ethylene mixtures are presented to 250℃ and 2,600 bar as a function of butyl acrylate(BA) content from 5.2, 7.6, 16.9, 17.0, 17.2, 25.2, 25.9, 40.3, and 100 mol% BA and of molecular weight. Cloud-point pressures initially decreasing BA content at rate of about 18bar/mol% BA up to about 40 mol% BA and then they remain relatively constant with further increases in BA content. The cloud-point pressures increase with increasing weight-average molecular weight( Mw ), at a rate of about 3.8 bar/10,000 Mw . Also, it is not possible to dissolve poly(methyl acrylate) in ethylene to 240℃ and 2,600 bar, althouth poly(butyl acrylate) readily dissolves in ethylene at pressures as low as 800 bar at 50℃.
3차 상태 방정식들에 의한 Co₂-Tetralin계 및 CO₂-α-Tetralone계에 대한 상평형 해석
변헌수,박인수,곽철 경남대학교 신소재연구소 1994 論文集 Vol.4 No.-
Tetralin과 이산화탄소 그리고 α-tetralone과 이산화탄소의 이성분계들에 대해 3차 상태방정식인 Redlich-Kwong식, Soave-Redlich-Kwong식 그리고 Peng-Robinson식을 사용하여 기액평형 값을 예측하였다. 추산된 값과 실험값을 비교, 검토한 결과 Peng-Robinson 상태방정식이 다른 방정식에 비해 좋은 접근을 보였다. 또한 이때의 이성분계의 최적 상호작용 파라미터를 온도의 함수로 나타내었다. The vapor-liquid phase equilibria of tetralin and a-tetralone with carbon dioxide were predicted to take advantage of Redlich-Kwong equation, Soave-Redlich-Kwong equation and Peng-Robinson equation in cubic equation of states. The results from comparison predicted values with experimental values have shown that Peng-Robinson equation have better approach than other equations. Also, the optimum interaction parameters kij of the binary systems were presented as the function of temperature.
삼성분계(클로로포름-물-에탄올)의 액-액평형과 첨과제 효과
곽철,변헌수,안종득 경남대학교 신소재연구소 1992 論文集 Vol.2 No.-
본 연구는 298.2K에서 3성분계 chloroform(1)-water(2)-ethanol(3) 계와 염을 포함한 chloroform(1)-NaCl salt solution(2)-ethanol(3)계와 chloroform(1)-KCL salt solution(2)-ethanol(3)계에 대하여 각 염의 중량분율을 5%, 15%, 25%로 제조하여 각 계에 대하여 용해도 곡선을 측정하여 대응선을 결정하였다. 또한 대응선 데이터의 열역학적 건전성을 확인하기 위해 Othmer-Tobias와 Eisen-Joffe식을 연관시켜 판정하였다. 염을 포함한 계의 액-액평형은 염을 제외하면 염을 포함하지 않는 3성분계의 액-액평형으로 된다고 가정하여 용해도 곡선상에서 NaCl과 KCl를 첨가하였을 때와 하지 않을 때를 서로 비교하였으며, 대응선 실험치를 UNIQUAC, modified UNIQUAC모델을 상호 연관시켜 모델중의 파라미터를 결정하고 대응선의 계산값을 추산하였다. 또한 각 농도에 따른 염수용액에 대한 계의 분배곡선과 선택도 곡선을 결정하고 3성분계에 대한 염효과를 고찰하였다. In this work, the experimental binodal curves and tie lines in the system of chloroform (1) -water (2) -ethanol(3), chlorlform(1) -NaCl salt solution(2) -ethanol(3) and chloroform(1)-KCl salt solution(2)-ethanol(3) were obtained at 298.2K. The consistency of the lines of the systems were tested in connection with UNIQUAC and modified UNIQUAC model, and the parameters in the models were calculated. Futhermore, for each system distribution curves and selectivity curves were determined, and the extraction effects of the salts were studied.