막분리 여과 종류 한외여과 역삼투막 정밀여과

막분리 여과 여과하는 물질의 크기에 따라 사용하는 여과방법

막분리 여과의 종류: 정밀여과, 한외여과, 막투과

장점:

① 대량의 냉각수 없이 가능하다(filter dryer 식히는 과정 필요)

② 연속적인 조작이 상 변화 없이 가능하므로 에너지 절약

(filter dryer는 증발시킨 후 다시 액화시켜야 함)

③ 가열에 의한 열 변성, 향 손실이 없다.

④ 장치와 조작이 비교적 간단하다.

⑤ 분획과 정제가 동시에 가능하다.

여과하는 물질의 크기에 따라 사용하는 여과방법

*분획: 각종 구성성분 또는 혼합물로부터 각각의 성분 또는 특성의

그룹으로 분리하는 조작

(반대)증기냉각방식

[ condenser cooling type , 蒸氣冷却方式 , じょうきれいきゃくほうしき ]

증기기관 냉각방식의 일종. 냉각액체를 물 Jacket내에 순환시켜 냉각액이 증발되는 때의 증발열로 냉각시켜 라디에이터 등의 방열기로 응축되도록 조반순환시키는 냉각법.

 

역삼투 vs 한외여과

역삼투

: 농도가 다른 두 용액 사이에 반투막이 있을 때 일반적으로 농도가 묽은 용액 속의 용매 농도가 진한 용액 속으로 이동한다. (삼투압의 차이로 생김) 그러나, 농도가 진한 용액의 위쪽에 높은 압력을 가하여 묽은 용액 속으로 이동하게 하는 것을 역삼투라고 한다.

역삼투에서 쓰는 막이 멤브레인필터이다

이 필터는 0.0001㎛의 기공크기를 가지고 있다.

(대략 머리카락의 천만분의 1)

중금속과 바이러스 이온성분 미생물 등의 오염을 제거할 수 있다.

 

장점

1.연속조작가능

2.열을 사용하지 않고 분리하므로 열손상이 없고 휘발성 성분 손실이 적음

3.냉각수를 사용할 필요가 없다

=막분리의 장점과 같음

한외여과

: 막분리 기술방법 중 하나로서, 큰 용질분자를 작은 용질분자나 용매분자로부터 체로 분리하는 분자수준의 여과라고 한다.

공통점: 압력차에 의하여 용액중의 성분을 분리시킨다

차이점:

	압력	물질
역삼투	고압	염류&고분자
한외여과	저압	저분자

*압력차

 

압력차: 누설시험에서 누설부의 입구 쪽 압력과 출구 쪽 압력의 차이.

 

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압력의 개념
물체(고체,액체,기체)내부 임의의 면에서 단위면적당 서로 다른 부분이서로 미치는 힘을 어느 일면을 중심으로 다른쪽에 힘을 응력이라 하고,응력은 면에 수직방향의 응력성분인 법선응력과 면에 접선 방향의 응력성분인 접선응력이 있고 공학적인 측면에서 응력은 방향성을 갖는 벡터량이며 압력이라 하면 현상면의 단위 면적당 작용하는 법선 방향의 무 방향성의 스칼라량적인 힘으로서 정의한다.
또한 임의 그 면을 누르는 방향으로 작용하는 힘을 압력이라 하고,인장시키는 방향으로 작용하는 힘을 장력이라 하는데, 이 압력과 장력을 총칭해서 압력 또는 장력이라 부른다.
아래 그림에서 밀도가 일정한 정치된 액체라고 하면 그 면의 방향에 관계없이 일정한 스칼라 량이다. 밀도가 일정한 정지 액체내에 임의의 어떤 점을 P1이라 하고, 그 점 보다 h 만큼의 낮은 다른점의 압력을 P2 라하면 P2 - P1 =ρ g h 인 관계가 있다. 여기서 동일수면에 어떤 각점의 압력은 동일하다. 아래 그림에서 밀도가 높이에 따라 즉, 기체에서는 P2 - P1 = ρ g dh 가 된다.

 

여과(濾過, filtration)는 액체와 고체가 혼합된 물질을 입자의 크기 차이를 이용해 분리하는 방법이다. 여과를 통해 얻어낸 여과액(濾過液)은 녹지 않는 물질이 들어 있는 혼합물을 거름 장치에 걸렀을 때 거름종이를 통과해 모인 액체이다.

 

막 세공보다 큰 입자는 막을 투과하지 않고, 작은 입자는 투과한다고 하는 '체걸음'기능을 근거로 입자의 크기로 분리를 행하는 막 여과법을 말한다. 간단히 정밀여과라고 말한다.        입경 0.01㎛ 이상의 영역을 분리대상으로 하여, 분리성능은 공칭공경으로 나타낸다. 조작압역은 -60kPa에서 200kPa 정도이다. 본법은 각종 화학품, 의약품, 식품 등의 제조 프로세스에 있엇 농축, 정제 등에 이용되고, 수 처리에서는 초순주 제조, 폐액·배수처리,