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투과증발 공정을 이용한 알코올/물 혼합물의 분리 시 투과성분/투과성분, 투과성분/막간의 상호인력이 전체적인 투과거동에 어떠한 영향을 미치는지 연구하였다. 사용한 막은 poly(vinyl alcohol)을 glutaraldehyde 로 가교한 막을 사용하였다. 일련의 알코올은 분자량 크기 순서대로 methanol, ethanol, 1-propanol, 1-butanol을 사용하였으며, 조성은 70~97 wt% , 온도는 30, 40, 5℃로 변화시키면서 실험하였다. 투과속도는 알코올 함량이 높은 영역에서는 methanol 수용액이 가장 높았으며 ethanol, 1-propanol, 1-butanol 수용액 순으로 감소하였다. 그러나 물의 함량이 어느 정도 높아지면 이런 현상은 완전히 역전되어 1-butanol 수용액의 투과속도가 가장 높으며 1-propanol, ethanol, methanol 수용액 순으로 투과속도 크기를 보였다. 이러한 현상을 공급액의 조성에 따른 막과 투과성분간의 상호인력, 투과성분과 투과성분간의 상호인력 등의 영향의 관점에서 분석하였다.
The effects of interactions between permeant molecules or permeant and membrane material have been investigated on the permeation behavior of permeants in pervaporation of water/alcohol mix¬tures. A poly(vinyl alcohol) (PVA) membrane crosslinked with glutaraldehyde was employed in this study. A homologous series of alcohols in aqueous solution were used as feed. The pervaporation experiments were carried out with feed having 70-97 wt.% of alcohol contents and at various feed temperatures. In a high alcohol content above 92 wt.%, the permeation rate was increased in the order of interaction strength between alcohol and water in feed. However, in a low alcohol content below 90 wt.%, the tendency of the permeation rate was found to be opposite. These observations were discussed in terms of changes in interaction between permeant/permeant or permeant/membrane in varying feed composition and feed temperature.
