분리 과정

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1. 개요
2. 분리의 기본 원리
- 2.1. 완전 분리와 불완전 분리
3. 분리 기술의 종류
- 3.1. 물리적 분리
- 3.2. 화학적 분리
4. 화학 산업에서 분리 기술의 중요성
참조

1. 개요

분리 과정은 혼합물에서 원하는 물질을 분리하여 순수한 형태로 만드는 기술을 의미한다. 분리 조작은 상평형 및 속도 차이를 이용하는 방법으로 나뉘며, 증류, 크로마토그래피, 여과, 추출 등 다양한 기술이 존재한다. 분리 기술은 완전 분리와 불완전 분리로 구분되며, 석유 정제와 같은 산업 공정에서 중요하게 활용된다. 화학 산업에서 분리 기술은 원료 정제, 제품 생산, 폐기물 처리 등 모든 단계에서 핵심적인 역할을 하며, 특히 대한민국에서는 반도체, 디스플레이 등 첨단 산업 발전에 따라 고순도 소재 수요가 증가하면서 고성능 분리 기술 개발에 대한 투자가 활발히 이루어지고 있다.

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분리 과정
개요
정의	혼합물 또는 용액을 둘 이상의 뚜렷한 제품으로 변환하는 방법
관련 분야	화학공학
상세 내용
종류	증류 추출 흡수 흡착 액체-액체 추출 결정화 막 분리 사이클론 분리 원심 분리 여과 탈수 침전 이온 교환 전기영동 크로마토그래피
응용 분야
화학공학	석유화학 공업 화학 산업 식품 산업 제약 산업 생명공학 환경 공학

2. 분리의 기본 원리

자연계에 존재하는 물질은 대부분 여러 물질이 섞인 혼합물이다. 따라서 순수한 물질의 성질을 연구하거나 특정 물질을 이용하기 위해서는 혼합물에서 원하는 물질을 분리하는 과정이 필수적이다. 물질을 분리하고 정제하는 기술은 오래전부터 연구되어 왔다.

분리란 여러 가지 물질이 섞여 있는 혼합물에서 필요한 물질을 뽑아내는 과정을 말한다. 가장 간단한 예로는 해변에서 조개껍질을 줍는 것처럼 눈으로 보고 손으로 골라내는 방법이 있다. 물질의 크기가 작다면 확대경을 이용해 핀셋으로 집어낼 수도 있다. 모래와 자갈처럼 입자 크기가 다른 물질은 체를 이용하여 분리할 수 있다.

분리는 목적에 따라 특정 성분을 완전히 분리하는 완전 분리와, 원하는 성분의 비율을 높인 혼합물 형태로 분리하는 불완전 분리로 나눌 수 있다. 자세한 내용은 아래 섹션에서 다룬다.

화학 공업 분야에서 분리는 매우 중요한 공정이다. 예를 들어, 석유 화학 플랜트에서는 들여온 원유를 먼저 증류탑에 걸어 가솔린, 경유, 중유 등으로 나눈 다음 다음 공정으로 옮긴다. 또한, 화학 반응을 통해 생성물을 합성한 후에는, 분리하여 미반응물을 제거하고 순도가 높은 제품으로 만들 필요가 있다. 이때 분리된 미반응물은 재활용되어, 다시 반응기로 들어간다. 원료에 드는 비용을 낮추기 위해서도 미반응물을 회수하여, 다시 반응시키는 것이 필요하며, 그 때문에 화학 플랜트에는 분리 장치가 필수적이다. 제조뿐만 아니라 폐수의 감용화 및 유해 물질의 제거에도 분리가 사용되고 있다^[4]。 1982년 시점의 보고에 따르면, 화학 공업이 소비하는 에너지의 75%가 분리에 사용되고 있다고 하며^[5]^[6], 특히 석유 화학 산업이 소비하는 에너지의 약 40%가 증류 조작에 의한 분리라고 한다^[7]。

분리 조작에는 상평형을 이용하여 분리하는 방법(이를 평형 분리라고 한다)과 속도 차이를 이용하여 분리하는 방법(이를 속도차 분리라고 한다)이 있다.

'''평형 분리''': 증류나 가스 흡수, 추출 등이 있다.
'''속도차 분리''': 크로마토그래피나 전기 영동 등이 있다.

어떤 분리 조작을 사용하는 것이 좋은지는 해당 사례마다 다르다. 예를 들어, 2성분 액체-액체 혼합물이라면 증류나 추출을 고려하는 것이 일반적이다. 또한, 이 혼합물의 두 성분의 상대 휘발도가 크면 증류 조작으로 분리하기 쉽다고 할 수 있으며, 2성분이 물과 기름처럼 용해도가 다른 경우에는 추출 조작을 사용하는 것이 좋다고 할 수 있다.

2. 1. 완전 분리와 불완전 분리

어떤 종류의 분리는 특정 성분을 완전히 정제하는 것을 목표로 한다. 예를 들어, 보크사이트 광석에서 전해 정련을 통해 순수한 알루미늄 금속을 얻는 과정이 완전 분리에 해당한다.

반면, 불완전 분리는 혼합물에서 특정 성분을 완전히 분리하지 않고, 원하는 성분의 비율이 높은 혼합물 형태로 분리하는 것을 의미한다. 대표적인 예로 석유 정제를 들 수 있다. 원유는 다양한 탄화수소와 불순물이 섞여 있는 자연 상태의 혼합물이다. 정제 과정에서는 이 원유를 증류와 같은 방법을 통해 천연 가스, 가솔린, 화학 원료 등 여러 가지 유용한 혼합물로 나눈다. 이들 각각은 순수한 물질은 아니지만, 원유 상태보다는 훨씬 가치 있게 사용될 수 있는 특정 성분들의 혼합물이다.

완전 분리든 불완전 분리든, 원하는 최종 생성물을 얻기 위해 여러 단계의 분리 과정을 거치는 경우가 많다. 예를 들어 석유 정제에서는 원유를 여러 번의 개별 증류 단계를 거치게 하며, 각 단계마다 다른 종류의 제품이나 중간 생성물을 얻는다.

3. 분리 기술의 종류

자연계에 존재하는 물질은 대부분 여러 성분이 섞인 혼합물 상태이다. 따라서 특정 물질의 성질을 연구하거나 이용하기 위해서는 혼합물로부터 원하는 물질을 분리하고 정제하는 과정이 필수적이다. 이러한 필요성 때문에 물질을 분리하고 정제하는 다양한 기술이 개발되어 왔다.

분리 기술은 그 목적에 따라 특정 성분을 매우 높은 순도로 얻는 완전한 정제를 목표로 하기도 하고, 원료 혼합물보다 더 유용한 다른 혼합물을 얻는 불완전한 분리를 목표로 하기도 한다. 예를 들어, 보크사이트 광석에서 전해 정련을 통해 순수한 알루미늄 금속을 얻는 것은 완전한 정제에 해당한다. 반면, 원유를 정제하여 천연 가스, 가솔린, 화학 원료 등 다양한 탄화수소 혼합물을 얻는 과정은 불완전한 분리의 대표적인 예이다. 원유 정제 과정에서 얻어지는 생성물들은 그 자체로 순물질은 아니지만, 원유 상태보다 훨씬 유용하게 사용될 수 있다. 완전 분리든 불완전 분리든, 원하는 최종 생성물을 얻기 위해 여러 단계의 분리 과정을 거치는 경우가 많다.

다양한 분리 기술은 분리하고자 하는 물질의 물리적 또는 화학적 성질 차이를 이용한다. 분리 조작의 원리에 따라 크게 상평형을 이용하는 평형 분리와 물질의 이동 속도 차이를 이용하는 속도차 분리로 나눌 수 있다.

'''평형 분리''': 증류, 가스 흡수, 추출 등이 대표적이다. 이는 각 성분이 서로 다른 상(예: 액체상과 기체상)에 분배되는 정도의 차이를 이용한다.
'''속도차 분리''': 크로마토그래피, 전기 영동, 막 분리 등이 여기에 해당한다. 이는 특정 조건 하에서 각 성분이 이동하는 속도의 차이를 이용하여 분리하는 방식이다.

어떤 분리 방법을 선택할지는 분리하려는 혼합물의 종류와 상태, 각 성분의 물리화학적 특성(예: 상대 휘발도, 용해도 등), 요구되는 순도, 경제성 등을 종합적으로 고려하여 결정된다. 예를 들어, 끓는점 차이가 큰 액체 혼합물은 증류가 효과적일 수 있으며, 물과 기름처럼 서로 잘 섞이지 않고 용해도 차이가 큰 경우에는 추출이 유리할 수 있다. 구체적인 분리 기술의 종류와 원리는 아래 하위 섹션에서 더 자세히 다룬다.

3. 1. 물리적 분리

자연계에 존재하는 물질은 대부분 여러 물질이 섞인 혼합물 상태이다. 이러한 혼합물에서 원하는 순물질을 얻어내거나 특정 성분을 분리하기 위해 다양한 방법이 사용되는데, 이 중 각 물질이 가진 고유한 물리적 성질의 차이를 이용하여 분리하는 과정을 물리적 분리라고 한다. 이는 물질의 화학적 성질 변화 없이 이루어지는 분리 과정이라는 특징이 있다.

물리적 분리에는 물질의 입자 크기, 밀도, 끓는점, 녹는점, 용해도, 자성, 전기적 성질, 표면 흡착 능력 등 다양한 물리적 특성 차이가 활용된다. 어떤 물리적 성질 차이를 이용하는지에 따라 다양한 분리 방법이 존재한다.

주요 물리적 분리 방법과 이용하는 성질은 다음과 같다.

분리 방법	이용하는 주요 물리적 성질	간략한 설명 및 주요 예
체질, 여과, 막 분리	입자 크기	고체 입자와 유체, 또는 크기가 다른 고체 입자들을 분리 (정수, 공기 정화 등)
원심 분리^[8], 침강, 부유 선광	밀도	밀도 차이를 이용하여 성분을 분리 (혈액 분리, 광물 선별 등)
증류, 분별 증류	끓는점	액체 혼합물을 끓는점 차이로 분리 (원유 정제, 알코올 생산 등)
자기 분리	자성	자성을 띤 물질과 그렇지 않은 물질을 분리 (고철 선별 등)
크로마토그래피	물질 간 상호작용 (흡착, 분배 등)	고정상과 이동상에 대한 친화도 차이를 이용한 분리 (색소 분리, 성분 분석 등)
추출	용해도	특정 용매에 대한 용해도 차이를 이용한 분리 (식물 성분 추출 등)
결정화, 재결정	용해도, 결정 구조 형성 능력	용해도 차이를 이용하여 용액에서 순수한 고체 결정을 얻는 방법 (소금 생산 등)
전기 영동	전하, 크기 (전기장 내 이동 속도)	전기장에서 하전된 입자의 이동 속도 차이를 이용한 분리 (DNA 분석 등)
증발, 건조	증기압 (끓는점)	액체를 증발시켜 고체나 다른 액체 성분을 분리 (염전, 빨래 건조 등)
승화	승화성 (고체 → 기체 상변화)	승화성 물질을 비승화성 물질로부터 분리 (아이오딘 정제 등)
흡착	표면 부착력	특정 물질이 고체 표면에 달라붙는 성질을 이용한 분리 (활성탄 이용 등)
데칸테이션 (휘滗)	밀도, 불용성	가라앉은 고체 침전물과 윗부분의 액체를 분리

분리 조작은 그 원리에 따라 상평형을 이용하는 평형 분리(증류, 추출 등)와 물질의 이동 속도 차이를 이용하는 속도차 분리(크로마토그래피, 전기 영동 등)로 나누어 볼 수도 있다. 실제 혼합물을 분리할 때는 분리하려는 물질의 특성, 요구되는 순도, 경제성 등을 종합적으로 고려하여 가장 적합한 분리 방법을 선택하게 된다. 예를 들어, 두 성분의 상대 휘발도가 큰 액체 혼합물은 증류가 효과적이며, 물과 기름처럼 용해도가 다른 경우에는 추출 조작을 사용하는 것이 유리할 수 있다.

3. 1. 1. 크기 차이를 이용하는 분리

체질은 고체 혼합물을 구성하는 입자의 크기 차이를 이용하여 분리하는 기본적인 방법이다. 예를 들어, 체를 사용하여 크기가 다른 모래와 자갈을 쉽게 분리할 수 있다.

여과는 액체나 기체 혼합물 속에 분산되어 있는 고체 입자를 거름 장치를 이용하여 분리하는 방법이다. 입자의 크기 차이를 이용하는 원리는 체질과 유사하지만, 주로 유체 속 고체를 걸러내는 데 사용된다. 메쉬, 백 필터, 여과지 등을 사용하여 유체에 부유하는 비교적 큰 입자(예: 플라이 애쉬)를 제거할 수 있다. 일상생활에서는 정수기의 필터나 미세먼지를 거르는 마스크 등이 여과의 원리를 이용한 예이다.

막 분리는 여과의 한 형태로 볼 수 있으며, 반투과성 막이나 합성 막과 같이 특정 크기의 입자나 분자만 선택적으로 통과시키는 막을 이용하여 물질을 분리하는 기술이다. 이는 마이크로미터 크기 이하의 매우 작은 입자나 용질을 분리하는 데 효과적이다. 사용되는 막의 종류와 기공 크기에 따라 미세 여과, 한외 여과, 나노 여과, 역삼투, 투석 등 다양한 막 기술로 세분화된다.

3. 1. 2. 밀도 차이를 이용하는 분리

밀도 차이는 혼합물을 이루는 각 성분 물질을 분리하는 데 중요한 원리로 활용된다. 밀도가 다른 물질들은 외부 힘(예: 중력, 원심력)의 영향을 받아 서로 다른 속도로 이동하거나 다른 위치에 분포하게 되는데, 이러한 현상을 이용하여 물질을 분리할 수 있다.

'''원심 분리''': 원심력을 이용하여 밀도가 다른 물질을 분리하는 방법이다.^[8] 혼합물을 고속으로 회전시키면, 밀도가 큰 물질은 바깥쪽으로, 밀도가 작은 물질은 안쪽으로 모이게 되어 분리가 이루어진다. 혈액을 혈장과 혈구로 분리하거나, 동위 원소인 우라늄-235와 우라늄-238의 미세한 질량 차이를 이용한 우라늄 농축 등에 활용된다. 사이클론 분리 역시 원심력을 이용하는 비슷한 원리의 분리 기술이다.
'''침전''' 및 '''침강''': 중력에 의해 혼합물 속에서 밀도가 큰 입자가 아래로 가라앉는 현상을 이용하는 분리 방법이다. 특별한 장치 없이 중력만으로 분리가 가능하여 간단하게 적용할 수 있다. 예를 들어, 흙탕물을 가만히 두면 흙 입자가 바닥에 가라앉아 맑은 물을 얻을 수 있다. 이러한 원리를 중력 분리라고도 한다.
'''부유 선광''' (부유법): 주로 광물 혼합물에서 원하는 성분을 분리하는 데 사용되는 방법이다. 광석 가루를 물과 계면활성제 등과 섞은 후 공기를 불어넣으면, 특정 광물 입자 표면이 물에 잘 젖지 않고(소수성) 기포에 달라붙어 위로 떠오르게 된다. 반면 다른 성분(맥석 등)은 물에 젖어(친수성) 아래로 가라앉아 분리가 이루어진다. 이 방법은 광물의 밀도 차이뿐만 아니라 표면 성질의 차이를 함께 이용하는 것이 특징이다. 구리와 같은 금속 광석을 제련하는 과정에서 널리 사용된다. 포말 부선(Froth flotation^영어)은 부유 선광의 대표적인 방식이다.

3. 1. 3. 끓는점 차이를 이용하는 분리

증류는 액체 혼합물을 가열하여 각 성분의 끓는점 차이를 이용해 분리하는 방법이다. 끓는점이 낮은 성분이 먼저 기화하면, 이 증기를 모아 냉각시켜 다시 액체 상태로 만들어 분리해낸다. 대표적인 예로 석유 화학 플랜트에서 원유를 증류탑으로 보내 가솔린, 등유, 경유, 중유 등 끓는점이 서로 다른 성분으로 나누는 과정을 들 수 있다. 증류는 화학 공업에서 매우 중요한 분리 공정이며, 특히 석유 화학 산업에서는 전체 에너지 소비량의 약 40%가 증류 조작에 사용될 정도이다.^[7]

분별 증류는 끓는점 차이가 크지 않은 액체 혼합물을 분리할 때 사용하는 보다 정밀한 증류 방법이다. 단순 증류로는 분리가 어려운 경우, 증류탑 내에서 여러 단에 걸쳐 기화와 액화 과정을 반복함으로써 분리 효율을 높인다.

증류는 상평형에 기반한 평형 분리 방법의 한 예이다. 혼합물을 이루는 성분들의 상대 휘발도 차이가 클수록 증류를 통한 분리가 더 용이하다.

3. 1. 4. 자성을 이용하는 분리

자력 선별은 자석의 자성을 이용하여 자성을 띤 물질을 자성이 없는 물질로부터 분리하는 방법이다. 혼합물에 자석을 가까이 가져가면 자성을 띤 물질만 자석에 끌려 나오게 되어 쉽게 분리할 수 있다. 이러한 원리는 철광석에서 철 성분을 선별하거나, 다른 폐기물과 섞인 고철을 분리하여 재활용하는 과정 등 다양한 산업 현장에서 활용된다. 또한, 실험실이나 학교에서는 모래와 철가루 혼합물 분리 실험 등을 통해 이 원리를 쉽게 확인할 수 있다.

3. 2. 화학적 분리

화학적 분리는 혼합물을 구성하는 각 물질의 용해도, 극성, 화학 반응성과 같은 화학적 성질의 차이를 이용하여 원하는 성분을 분리하는 방법을 의미한다. 이는 물리적 성질 차이를 이용하는 물리적 분리와 구분된다.

주요 화학적 분리 방법에는 다음과 같은 원리를 이용하는 것들이 포함된다.

용해도 차이: 특정 용매에 대한 용해도의 차이를 이용하는 방법으로, 추출, 침전, 재결정 등이 대표적이다.
극성 및 상호작용 차이: 물질의 극성 차이나 특정 물질과의 상호작용(친화도) 차이를 이용하는 방법이다. 크로마토그래피는 고정상과 이동상 사이의 상호작용 차이를 활용하며, 전기 영동은 전하를 띤 입자가 전기장 내에서 이동하는 속도 차이를 이용한다.
화학 반응성 차이: 특정 화학 반응에 대한 반응성의 차이를 이용하는 분리 방법이다. 예를 들어, 흡착은 특정 물질 표면에 다른 물질이 달라붙는 성질을 이용하며, 킬레이션은 특정 금속 이온과 선택적으로 강하게 결합하는 킬레이트제를 사용한다. 침전 역시 특정 화학 반응을 통해 불용성 물질을 생성시켜 분리하는 원리를 포함한다.

이러한 방법들은 단독으로 사용되거나 여러 방법을 조합하여 혼합물로부터 순수한 물질을 얻는 데 활용된다. 각 구체적인 분리 방법에 대한 자세한 내용은 해당 하위 문서를 참조할 수 있다.

3. 2. 1. 용해도 차이를 이용하는 분리

물질의 용해도 차이를 이용하여 혼합물을 분리하는 방법은 다음과 같다.

'''추출''': 혼합물에 특정 용매를 가하여 원하는 성분만을 선택적으로 녹여 분리하는 방법이다. 예를 들어, 커피 원두에서 뜨거운 물을 이용해 커피 성분을 뽑아내거나, 식물에서 특정 약물 성분을 분리하는 과정에서 사용된다. 추출에는 액체-액체 추출, 고체상 추출 등 다양한 방법이 있다.
'''침전''': 용액 상태의 혼합물에 특정 물질을 첨가하거나 조건을 변화시켜 원하는 성분만 용해되지 않는 고체(침전물)로 만들어 분리하는 방법이다. 폐수 처리 과정에서 오염 물질을 제거하거나 특정 이온을 분리하는 데 활용된다.
'''재결정''': 고체 혼합물을 특정 용매에 녹인 후, 온도를 낮추거나 용매를 증발시켜 용해도 차이를 이용해 원하는 물질만 순수한 결정 형태로 얻어내는 방법이다. 불순물이 포함된 천일염을 정제하여 순수한 소금 결정을 얻는 과정이 대표적인 예이다.

3. 2. 2. 극성 차이를 이용하는 분리

크로마토그래피는 혼합물을 이루는 각 성분 물질이 고정상(정지상)과 이동상 사이에서 나타내는 상호작용(예: 극성 차이에 따른 친화도)의 차이를 이용하여 분리하는 방법이다. 이 상호작용 차이로 인해 각 성분은 이동상을 따라 다른 속도로 이동하여 분리가 이루어진다. 주로 용액 상태의 혼합물에서 용질을 분리하는 데 사용된다. 크로마토그래피에는 다음과 같은 다양한 종류가 있다.

고성능 액체 크로마토그래피 (HPLC)
박층 크로마토그래피 (TLC)
역류 크로마토그래피 (CCC)
액적 역류 크로마토그래피 (DCC)
종이 크로마토그래피
이온 크로마토그래피
크기 배제 크로마토그래피 (SEC)
친화성 크로마토그래피
원심 분할 크로마토그래피
기체 크로마토그래피 및 역 기체 크로마토그래피

전기 영동은 전하를 띤 입자가 전기장 안에서 이동하는 속도가 다른 원리를 이용하는 분리 방법이다. 입자의 전하량, 크기, 모양 그리고 겔과 같은 매질과의 상호작용 등에 따라 이동 속도가 달라진다. 주로 단백질이나 DNA와 같은 거대 유기 분자를 분리하는 데 널리 사용된다.

모세관 전기 영동

3. 2. 3. 화학 반응성을 이용하는 분리

화학 반응성을 이용하는 분리 방법은 물질 간의 화학적 친화도나 반응성의 차이를 활용하여 혼합물에서 특정 성분을 선택적으로 분리하는 기술들을 포함한다.

흡착: 기체, 액체 또는 용해된 고체의 원자, 이온, 분자가 특정 고체 물질의 표면에 달라붙는 현상을 이용하는 분리 방법이다. 흡착제의 표면과 특정 성분 사이의 화학적 또는 물리적 인력 차이를 활용한다. 예를 들어, 활성탄은 표면의 미세한 구멍과 화학적 성질을 이용하여 물이나 공기 중의 불순물을 흡착하여 제거하는 데 사용된다.
킬레이션: 특정 금속 이온과 강하게 결합하는 킬레이트제를 사용하여 혼합물에서 원하는 금속 이온을 선택적으로 분리하는 방법이다. 이는 화학 반응을 통해 안정적인 고리 구조의 착화합물을 형성하는 원리를 이용한다.
침전: 용액 속에서 특정 이온들이 반응하여 물에 잘 녹지 않는 화합물(침전물)을 생성하는 화학 반응을 이용하는 분리 방법이다. 용액에 특정 시약을 첨가하여 원하는 성분만을 불용성 침전물로 만들어 분리하고 회수할 수 있다.
추출: 혼합물 중 특정 성분만을 잘 녹이는 용매를 사용하여 해당 성분을 분리하는 방법이다. 두 가지 서로 섞이지 않는 용매 사이에서 성분의 용해도 차이와 같은 화학적 성질을 이용한다. 예를 들어, 식물에서 특정 유효 성분을 분리하거나, 수용액 속의 유기 화합물을 유기 용매로 옮기는 데 사용된다.
크로마토그래피 중 일부 기법은 화학적 상호작용을 적극적으로 활용한다.
이온 크로마토그래피: 고정된 전하를 띤 정지상과 용액 속 이온 사이의 정전기적 인력, 즉 이온 교환 반응의 차이를 이용하여 이온성 물질을 분리한다.
친화성 크로마토그래피: 생체 분자 간의 특이적인 결합(예: 항원-항체 반응, 효소-기질 결합)과 같은 고도의 화학적 선택성을 이용하여 특정 단백질이나 생체 분자를 분리하는 방법이다.

4. 화학 산업에서 분리 기술의 중요성

화학 산업 공정에서 분리는 필수적인 단계이다. 여러 원료를 반응시켜 제품을 만들기 위해서는 먼저 원료를 정제하는 과정이 필요하다. 예를 들어, 석유 화학 플랜트에서는 원유를 증류탑에서 가솔린, 경유, 중유 등으로 분리한 후에 다음 공정으로 보낸다. 이처럼 원료 단계에서의 분리는 매우 중요하다.

원료를 반응시켜 생성물을 합성한 후에도 분리 과정은 필수적이다. 생성물에서 미반응물을 제거하고 순도 높은 제품을 얻기 위해 분리가 이루어진다. 이때 분리된 미반응물은 재활용되어 다시 반응기로 투입되기도 한다. 이는 원료 비용을 절감하는 효과가 있어 화학 플랜트에서 분리 장치는 경제적인 측면에서도 중요하다.

분리 기술은 제품 제조 과정뿐만 아니라 폐수 처리에도 활용된다. 폐수의 부피를 줄이거나 유해 물질을 제거하는 데 분리 공정이 사용된다^[4]。

분리 공정은 화학 산업에서 상당한 에너지를 소비한다. 1982년 보고에 따르면, 화학 공업 전체 에너지 소비량의 75%가 분리 공정에 사용되었으며^[5]^[6], 특히 석유 화학 산업에서는 에너지 소비의 약 40%가 증류를 통한 분리 작업에 해당한다^[7]。

참조

_[1] 서적 Encyclopedia of separation science Academic Press
_[2] 서적 分離の科学ハイテクを支えるセパレーション・サイエンス講談社
_[3] 서적 分離の科学ハイテクを支えるセパレーション・サイエンス講談社
_[4] 웹사이트 日本酒製造に使った霧化技術を、廃液処理やリサイクルに活用 https://xtech.nikkei[...] 日経テクノロジーonline 2013-09-10
_[5] 학술지 7th Simposium of Separation Science, Oak Ridge, Tenn. USA
_[6] 웹사이트 分離工学　００１ http://takedanet.com[...] 武田邦彦（中部大学） 2007-04-15
_[7] 학술지 전략프로ポーザル-분리공학 이노베이션～지속 가능한 사회를 실현하는 분리의 과학기술～ https://www.jst.go.j[...] 과학기술진흥기구（JST） 2016-03
_[8] 학술지 초음파 무화분리법을 이용한 저비점 유기화합물의 고농도화와 불휘발 성분의 농축 일본양조협회
_[9] 서적 Encyclopedia of separation science https://archive.org/[...] Academic Press

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