식당아줌마의 말실수 공원 급똥남
- 흡수: 혼합 기체 중에서 가용성인 한 성분을 액체에 용해시켜 분리하는 조작
- 흡수의 목적 : 혼합 기체 속에 들어 있는 유용한 성분을 분리하던지, 필요 없는 성분 또는 유해한 성분을 분리하는 데 목적
- 흡수의 산업 현장에서의 응용
- 석탄 가스 속의 암모니아 가스를 물에 흡수 제거
- 천연 가스 속의 황화수소를 알칼리 액에 의한 제거
- 염화수소를 물에 흡수시켜서 염산의 제조
- 정수장에서 염소 가스에 의한 소독
- 공장 폐가스를 세정수에 흡수시켜 정화 처리
(1) 기체의 용해도
- 일정한 양의 액체에 용해되는 기체의 양은 한계가 있으며 일반적으로 기체의 용해도는 압력이 높고 온도가 낮을수록 높이진다.
- 헨리의 법칙(Henry's law): 온도가 일정할 때, 액체에 용해되는 기체의 양은 압력에 비례한다는 법칙
여기서 
: 액상 중의 기체의 몰분율
: 기체의 분압(atm)
: 헨리 상수(atm/몰분율)
- 헨리의 법칙은 산소, 수소, 탄산가스와 같이 용해도가 낮은 기체에는 잘 적용되나 암모니아, 염화수소와 같이 용해도가 크거나 이산화황과 같이 용해도가 중간인 기체들은
가 농도에 따라 변함
-
헨리의 법칙이 성립될 때 액체와 평형상태에 있는 기체의 몰분율을 
라고 하면 돌턴의 분압 법칙에서
40℃, 전압 1atm의 액상에서 이산화탄소의 몰분율이 2.5 × 10-4이라면 기상에서 이산화탄소의 분압과 몰분율은 얼마인가? 단 H의 값은 4 × 10-3으로 한다.
헨리의 법칙에 대입하여 계산한다.
에서 분압은 
atm이고
몰분율은 
에서 
가 된다.
전압 760mmHg, 온도 20℃, 수소의 분압 200mmHg로 된 혼합 기체가 있다. 이 때 수소의 분압과 몰 분율은 얼마인가?(단 H의 값은 5.19 × 102)으로 한다.
수소의 분압 
헨리의 법칙에 대입하여 계산하면
에서 
(2) 흡수 장치
- 흡수 장치에는 다공판식, 충전식, 분무식 흡수탑
1) 다공판식 흡수탑
- 탑 안에 여러 개의 다공판을 설치한 흡수탑
- 기체는 아래에서 유입되어 다공판을 통과하면서 기포로 분산되어 올라 가고, 액체는 위로 유입되어 하강판을 통하여 내려오면서 다공판에 형성된 기포와 액체 사이에 물질 전달이 이루어지면서 흡수
- 기포의 크기에 따라 기-액 접촉 면적이 달라지므로 다공판의 구멍 크기는 흡수량에 영향을 줌
그림
Ⅳ-23
다공판식 흡수탑
2) 충전식 흡수탑
- 충전물을 충전하여 접촉 면적을 크게 한 방식으로 기-액을 난류 상태로 접촉시켜 흡수속도를 크게 하여 준다.
- 충전물의 재질은 목재, 도자기, 카본, 강철 등이 이용되면 대형(2" ~ 8")인 (g), (h)는 규칙적으로, 소형(1/4 "~2")인 (a)~(f)는 불규칙하게 충전하는 것이 보통
그림
Ⅳ-24 충전 흡수탑
그림 Ⅳ-25 충전물의 여러가기 모양
- 탑의 충전물은 기-액 접촉의 중요한 매개물이며 구비해야 할 주요 조건은 다음과 같다.
- 탑내의 유체와 화학 작용이 없는 비활성물질이여야 한다(즉 내식성이 있을 것)
- 가볍고 견고해야 한다.
- 단위 용적당의 표면적이 커야 한다.
- 액과 기체의 접촉이 원활해야 한다.
- 공극률이 커야 한다.
- 가격이 저렴하며 제조가 간단해야 한다.
- 편류 현상(channeling) : 충전물 표면 전체에 액체와 기체가 골고루 흐르지 않고 어떤 한곳으로 흐를 현상
- 편류 현상은 규칙적으로 충전되어 있는 탑에서는 아주 심하고 분쇄된 입자를 불규칙적으로 충전하였을 때에는 덜 심하며, 특히 링과 같이 가지런한 충전물을 불규칙적으로 충전하였을 때가 편류 현상은 가장 적다.
- 일류 현상(flooding) : 한 쪽의 기체 유속이 너무 커서 반대쪽 흐름이 역류(overflow)하는 현상
- 일류 현상은 충전물의 종류, 크기 및 충전 상태에 등에 따라 달라질 수 있나 일반적으로 일류 유속의 50~80% 정도에서 조작한다.
3) 분무식 흡수탑
- 상승하는 기류 속의 액이 분산하며 하강하여 흡수가 일어나는 방식
- 탑의 압력 손실은 다른 형식에 비해 가장 적으나 비말 동반 때문에 액적을 너무 작게 할 수는 없다.
- 액체의 흡수 속도는 처음엔 크지만 차차 작아지므로 기-액의 접촉시간을 늘리기 위해서는 탑돌이를 크게 해야 하는 단점
- 액적의 집진 효과가 커서 사이클론(cyclone)이나 벤튜리 스크러버(venturi scrubber)등 집진 장치에도 많이 사용
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Ⅳ-26 분무식 흡수탑
힘들고 지질때 이영상만보면 힘이난다. 여러분
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Ⅳ-22 헨리 상수