Clean Technology (청정기술)

The Korean Society of Clean Technology (한국청정기술학회)
권호 표지

Measurement of Mass Transfer Coefficients in a Benzene Adsorption Process

벤젠 흡착공정에서의 물질전달계수에 관한 연구

  • Kwon, Jun-Ho (Department of Chemical Engineering, Hongik University) ;
  • Choi, Moon-Kyu (Department of Chemical Engineering, Hongik University) ;
  • Suh, Sung-Sup (Department of Chemical Engineering, Hongik University)
  • 권준호 (홍익대학교 공과대학 화학공학과) ;
  • 최문규 (홍익대학교 공과대학 화학공학과) ;
  • 서성섭 (홍익대학교 공과대학 화학공학과)
  • Published : 2008.03.31
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Abstract

Among various mass transfer models to express adsorption rates for any adsorption processes, the linear driving force (LDF) model is used most. The present investigation aims at finding whether this model may be applied to real adsorption process for separation and removal of benzene. Comparison of numerical simulation results calculated by the LDF model with experimental data allowed us to find the mass transfer coefficients that are most appropriate for a specific adsorption process. Various breakthrough curves were obtained from experiments performed at many different temperatures and pressures, which in turn produced suitable mass transfer coefficients. These dependencies of mass transfer coefficient on temperature and pressure were represented by an Arrhenius type- and a power law type empirical equation, respectively.

흡착공정의 흡착속도를 표현하는 여러 가지 물질전달 모델들 가운데, 식의 형태가 비교적 간단한 선형추진력(Linear Driving Force, LDF) 모델이 많이 사용된다. 본 연구에서는 벤젠을 분리 및 제거하기 위한 실제 흡착공정에서 이 물질전달모델의 적용가능성을 알아보고자 하였다. LDF모델에 의한 전산모사 결과와 동적실험에서 구한 실험 값을 비교함으로써 흡착공정의 물질전달 계수를 구하였다. 여러 다른 값의 온도 및 압력에서 얻은 파과곡선을 이용하여 물질전달계수의 온도 및 압력에 대한 의존관계를 알아보았다. 물질전달계수의 온도와 압력에 대한 의존성은 각각, 아레니우스함수와 지수함수 형태의 경험식으로 표현할 수 있었다.

Keywords