화공양론 설계 과제(이산화탄소로부터 합성될 수 있는 물질 공정 개념설계)

소개글

이산화탄소를 얻을 수 있는 소스를 선택하고 이산화탄소로 합성될수 있는 물질의 공정설계입니다.
에너지수지, 물질수지, 경제성 및 환경성 분석도 포함되어있습니다.

목차

a) 이산화탄소 공급 소스 정리 및 조성비교
① 석탄화력발전소
② 제지산업
③ 알루미늄 산업
④ 조성비교

b) 이산화탄소로부터 합성될 수 있는 물질을 다섯 가지 이상 정리

c) 탄산 공정설계(공정, 물질 및 에너지 수지)
① 물질 수지
② 에너지 수지

d) 메탄올 공정설계(공정, 물질 및 에너지 수지)
① 물질수지
② 에너지 수지

e) 각 공정의 경제성 및 환경성 분석
① 탄산제조 공정 경제성 및 환경성 분석
② 메탄올 공정 경제성 및 환경성 분석
③ 두 공정의 경제성 및 환경성 비교 분석

본문내용

a) 이산화탄소 공급 소스 정리 및 조성비교
① 석탄화력발전소
석탄을 공기로 연소시킬 경우 방출되는 배기가스가 생성되게 됩니다. 발생하는 배기가스를 구성하는 조성은 H _{2} O,`N _{2} ,`CO _{2} ,`O _{2} ,`H _{2} S 등의 물질이며, 여기서 이산화탄소의 비율은 대략 10~14%입니다.

② 제지산업
연 펄프로 종이 1톤을 만들려면 나무 24그루를 베어야 하고, 종이를 만드는 과정에서 소비되는 에너지는 9671kWh이고 물은 8만 6503리터가 필요합니다. 이 과정에서 이산화탄소가 2541kg 발생합니다. 이산화탄소를 얻을 수 있는 소스 탄산칼슘(CaCO _{3})이며 물과 반응하여 이산화탄소를 형성하게 됩니다.

③ 알루미늄 산업
알루미늄의 원재료는 산화알루미늄(Al _{2} O _{3})으로 산소를 떼어내고 순수한 알루미늄 형태로 만들어야 합니다. 이를 위해 전기분해를 해야 하는데 양극으로 쓰는 탄소가 알루미늄에서 분해된 산소와 만나 이산화탄소나 일산화탄소로 배출됩니다. 즉, 이산화탄소를 얻을 수 있는 소스는 탄소(C)와 산화알루미늄(Al _{2} O _{3})이며 전기분해 과정을 통해 이산화탄소를 발생시키게 됩니다.

④ 조성비교
- 석탄화력발전소
조성 : 배기가스(H _{2} O,`N _{2} ,`CO _{2} ,`O _{2} ,`H _{2} S)

참고 자료

없음