증류수의 기초에 대해서

증류수의 기초에 대해서

먼저 물속에서 불순물을 제거한 물을 순수라고 부르는데 증류로 생긴 순수한 물은 증류수라고 부릅니다.

이정도는 다 알고 계실것임니다.

증류는 아주 오래 전부터 사용되고 있는 방법으로 휘발성이나 끓는점 등의 물성의 차이를 이용합니다.

불순물을 포함한 물을 끓고 기화시킨 후 증기를 냉각시켜 얻을 수 있습니다.

증류수 제조 장치는 우리나라에서도 역사적으로 오래 전부터 사용되고 있는 장치입니다.

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증류는, 물에 포함되는 4 종류의 불순물(무기물, 유기물, 미립자, 미생물)을 제거할 수 있는 점이 최대의 이점입니다.

한편 비등·기화라는 원리상 물의 끓는점에 가까운 성분과 물보다 끓는점이 낮은 성분의 분리가 어렵고 냉각부가 대기 개방으로 되어 있어 정제 시에 대기 중의 불순물(이산화탄소, 유기물, 미생물 등)을 흡입해 수질 열화가 일어나는 경우가 있으므로 주의가 필요합니다.

근래에는 이러한 대책을 해결 실시한 증류기도 존재합니다.

운용상으로는 제조 속도가 느리다고 하는 특징이 있습니다.

냄비에 물을 넣고 끓이는 장면을 상상해 보세요.

냄비 안의 물이 비워질 때까지 계속 끓어오르기 위해서는 오랜 시간이 필요하겠지요?

증류수 제조장치도 마찬가지입니다.

일반적인 증류수의 제조 속도는 시간당 1.8L 입니다.

별로 물을 사용하지 않는 경우는 문제 없습니다만, 비교적 양을 사용하는 경우는, 물이 부족해 「물 대기」가 되어 버리는 일이 있습니다.

「물」은 모든 실험이나 분석의 기본이므로, 수량이 부족하다는 것은 비교적 스트레스가 쌓이기 쉬운 것 같습니다.

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다양한 증류수 제조 장치

증류법으로는 물의 끓는점에 가까운 성분이나 물보다 끓는점이 낮은 성분의 분리가 어렵고 증류시 끓는 물이 입자상 그대로 증기 중에 비산(날아오르는 동반)되어 증류수의 순도를 저하시킬 수 있습니다.

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따라서 증류 1회만으로 정제를 실시하는 증류수 제조장치는 적고 미리 이온교환수지로 처리하는 유형의 증류수 제조장치가 대부분을 차지합니다.

이런 유형의 장치에서 주의해야 할 것은 이온 교환 수지를 제대로 교체하는 것입니다.

교환을 하지 않으면 증류하고 있는 보일러 내나 히터에 스케일이라고도 하는 관물때가 부착되어 수질 저하 및 증류 효율(속도) 저하와 히터 과열 파손의 원인이 됩니다.

1일 10L 제조량의 경우 2-3개월 교환이 필요합니다.

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덧붙여서 관물때란?

급수 중에 포함되어 있는 비휘발성 용해질 및 불용해성 물질의 농도가 물의 증발로 증가하여 이것들이 석출하여 전열면에 부착된 것을 말한다.

성분은 주로 칼슘 및 마그네슘의 황산염, 탄산염, 규산염 및 수산화염으로, 열전도를 나쁘게 하기 때문에 매우 귀찮은 존재이기도 합니다.

증류수를 다량 제조할 경우 이온교환수지 교환빈도가 높아지기 때문에 증류 후단에 이온교환수지를 배치합니다.

이 경우 히터에는 관물때가 부착되는 것이 전제이므로 SUS와 같은 과열 파손되지 않는 재질의 히터를 사용합니다.부착된 관물때는 제거하지 않으면 증류 효율이 저하되므로 연 1회 정도의 정기적인 세척이 필요합니다.(물론 물에따라 서 다르기도 합니다.)

증류 전단에 이온 교환 수지를 배치한 경우와 후단에 배치한 경우는 유지 보수성 차이에 더해 정제되는 증류수의 수질도 다릅니다.

 

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