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일반적인 화학공업에서 널리 사용되는 증류공정은 과거 다량 생산체제에 적합했던 연속식 공정에서 최근 다양한 소비자의 욕구를 충족시키기에 적합한 회분식 증류 공정으로 관심이 집중되고 있다. 이는 회분식 증류 공정이 연속식 증류 공정과는 달리 하나의 증류탑 만을 이용하여 소량의 물질을 분리할 수 있는 공정의 유연성(Flexibility)을 가지기 때문이다. 본 논문에서는 MeOH / ...

일반적인 화학공업에서 널리 사용되는 증류공정은 과거 다량 생산체제에 적합했던 연속식 공정에서 최근 다양한 소비자의 욕구를 충족시키기에 적합한 회분식 증류 공정으로 관심이 집중되고 있다. 이는 회분식 증류 공정이 연속식 증류 공정과는 달리 하나의 증류탑 만을 이용하여 소량의 물질을 분리할 수 있는 공정의 유연성(Flexibility)을 가지기 때문이다. 본 논문에서는 MeOH / Water 의 간단한 이성분계 혼합물과 Cyclohexane / n-Heptane / Toluene의 삼성분계 혼합물을 예로 Rigorous Dynamic Method를 이용하여 Modeling하였다. 이 과정에서 수반되는 많은 수의 미분·대수 방정식(DAE)을 End-point Collocation method로 Discretization하였다. 또한 최적 환류비를 구하고 이를 이용해 원하는 조성 이상의 생산량을 최대로 얻는 것을 목적으로 회분식 증류 공정을 최적화하고자 하였으며 상용 프로그램인 GAMS MINOS를 사용하여 최적해를 구하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

Batch distillation is one of the most important separation processes used in many chemical industries. The continuous distillation process used in a general chemical industry widely was suitable for a past large quantity production body plan. But, recent interest on batch distillation which is suita...

Batch distillation is one of the most important separation processes used in many chemical industries. The continuous distillation process used in a general chemical industry widely was suitable for a past large quantity production body plan. But, recent interest on batch distillation which is suitable because satisfies a craving of recently various consumers in a process is growing fast. This is due to the flexibility (Flexibility) of the serial process. Most importantly, multicomponent mixtures may be separated in a single batch distillation column whereas a number of interconnected columns would be required to separate continuously the same mixture. In this paper The binary mixtures of MeOH / Water and the ternary mixtures of Cyclohexane / n-Heptane / Toluene formulate the rigorous dynamic modeling of batch distillation process We solve a large scale Differential-Algebraic Equation(DAE) by using End-point Collocation Method. We purposed to yield optimal reflux ratio and maximum products and used the commercial computer program language GAMS MINOS that is one of solver for Non-linear optimization problems and resulted optimal solution.

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