실험레포트 중력침강에 의한 침출

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본문 실험예비보고서 #2 중력장에서의 침강에 의한 입자크기 분석 과 목 명 : 단위조작 및 실험 담당 교수 : 박소진 교수님 담당 기사 : 배선길 선생님 담당 조교 : 김성훈 조교님 학 과 : 화학공학과 조 : 1 조 조 원 : 200802808 곽경진(L) 200802812 권범준(O) 200901961 구관모(R) 201107182 김경민(R) 제 출 일 : 2013. 09. 29 (일) 목 차 1. 서론 2. 이론 2.1 입자 2.2 입자의 특성 2.3 입자 크기 분포 2.4 분포 함수 2.5 입자크기의 분석 방법 2.5.1 중력 침강 2.5.2 중력가속도를 이용한 분급기 2.6 Stokes 법칙 2.6.1 Stokes의 법칙 2.6.2 Stokes의 공식 2.6.3 Stokess law에 있어서의 가정 2.7 Andreasen pipette 14 3. 실험 24 25 26 27 27 27 27 4. 평 가 28 5. 사용부호 29 6. 참고문헌 30 1. 서 론 각각의 화학공정은 물질의 물리적 특성과 관련된 계의 거동에 관한 상세한 정보를 필요로 한다. 특히 고체입자를 포함하는 계의 경우, 특별한 관심은 전체의 입자화 된 것들 중 입자크기 분포뿐 아니라 입자의 크기 및 형태와 같은 특성에 두어져야한다. 이러한 특성들은 계의 물리적, 화학적 거동에 영향을 미치기 때문에 중요하다. 예를 들어 화학반응속도, 안료나 혼화제, sinter의 질, 고체입자의 유출성 (pourability)과 흐름성 (flowability), 입상입자층을 통한 액체의 흐름은 입자크기에 의해 상당한 영향을 받는다. 기계적 분리는 입자의 물리적 성질의 차이에 따라 기체에서 고체, 액적의 분리, 고체에서 고체를 분리, 액체에서 고체를 분리하는 하는 상황에 적용되는 것이다. 기계적 분리방법에는 체, 격막, 막 등을 이용하여 한 성분은 잔류하고 다른 성분을 통과시켜 분리하는 여과방법과, 입자나 액적이 액체나 기체를 통과해 움직일 때의 침강속도의 차이를 이용하는 방법 등이 있다. 입자의 특성화를 위한 측정기술의 넓은 범위는 단일입자와 입자 (크기분포)의 계에 대하여 유용하지만 사실상 각각의 방법들은 입자크기의 제한된 범위에서 이용할 수 있다. 다음장에서 분석목적을 위해 침강을 이용하는 Andreasen pipette 방법이 다루어질 것이다. 침강은 일반적으로 중력침전에 의해 액체로부터 부유고체 입자의 제거를 의미한다. 기초적인 침강이론은 중력침전, 여과, 다른 분리기술과 같은 공업적 조작에 응용된다. 중력침전은 종종 저농도 고체 현탁액의 처리와 저가의 공정비 때문에 여과나 원심분리의 전처리공정으로써 이용된다. 예를들어 이러한 분리방법들은 광업과 야금산업에서 입자의 물리적 특성 (예를들어 광물에서 가치있는 함유물을 모암으로부터 분리하는 것) 그리고 입자크기 (화학반응을 위한 더욱 균일한 입자크기 분율을 얻기 위해서)에 따라 고체입자를 분리하는 데 이용된다. 입자 크기 측정법인 Andreasen pipette방법은 입자크기범위가 1에서 60 μm이내에서 이용 할 수 있다. 2. 이 론 2.1 입 자 입자 (particle)란 작은 크기의 물질이며 분자들의 덩어리보다는 조금 큰 마이크론 (μm) 단위의 크기이다. 입자는 물질의 5상 (고체, 액체, 기체, 플라즈마, 입자)중의 하나로 취급된다. 고체나 액체상태의 입자가 기체에 존재할 때 에어로졸 (aerosol)이라고 하며, 고체나 액체상태의 입자가 액체에 존재할 때 하이드로졸 (hydrosol)이라고 한다. 공기 중에 입자들로 구성된 에어로졸은 먼지, 안개, 스모그 (smog), 담배연기, 꽃가루 등이며, 하이드로졸은 물 속의 입자, 페인트 입자, 액체 속의 겔 (gel) 상태의 입자 등이 그 예이다. 표 1. 입자의 종류와 구분 방법 하고 싶은 말 좀 더 업그레이드하여 자료를 보완하여, 과제물을 꼼꼼하게 정성을 들어 작성했습니다. 위 자료 요약정리 잘되어 있으니 잘 참고하시어 학업에 나날이 발전이 있기를 기원합니다 ^^ 구입자 분의 앞날에 항상 무궁한 발전과 행복과 행운이 깃들기를 홧팅 키워드 크기, 고체, 방법, 입자크기, 액체, 분리