додати матеріал

приховати рекламу

Розрахунок ректифікації суміші метанол етанол

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

Зміст.
"1-3" Умова задачі. 2
Схема ректифікаційної установки 3
Вихідні дані: 3
Рівноважні дані: 4
1. Побудова діаграм xy і x, y - t з рівноважним даними. 4
Діаграма 1 квітня
Діаграма 2 квітня
2. Перерахунок з абсолютних концентрацій у молярний. 4
3. Розрахунок мінімального флегмового числа. 5
4. Розрахунок робочого флегмового числа. 5
5. Побудова робочої лінії. 5
6. Розрахунок ККД тарілок. 5
7. Визначення числа тарілок. 6
8. Розрахунок потоків дистиляту і кубового залишку. 5
9. Розрахунок габаритів колони 6
а) Розрахунок для верху колони. 6
б) Розрахунок діаметра низу колони. 7
10. Розрахунок висоти тарельчатой ​​частини. 7
11. Витрата тепла, що віддається охолоджуючої воді в дефлегматори-конденсаторі. 8
12. Розрахунок середньої рушійної сили теплопереносу. 7

13. Витрата охолоджуючої води. 7

14. Поверхня теплообміну конденсатора. 8

Список літератури 9

Умова задачі.
Розрахувати тарілчастий ректифікаційної колони безперервної дії для поділу бінарної суміші метанол - етанол, що подається в колону при температурі рівній температурі кипіння. Колона працює під атмосферним тиском. Вихідні дані: витрата g 1 = 4,2 кг / с, процентні масові концентрації: вихідної суміші a 1 = 32%, дистиляту a 2 = 95%, кубового залишку a 0 = 2%, коефіцієнт надлишку флегми     4, тиск пари, що гріє P гр = 1,5 ата, початкова температура охолоджувальної суміші t = 18 0 C.
Визначити:
1. Реальне і теоретичне число тарілок в отгонной і зміцнювальних частинах;
2. Діаметр верхньої та нижньої частини колони і висоту тарельчатой ​​частини;
3. Витрата охолоджуючої води в конденсаторі (температурою води на виході з конденсатора задатися);
4. Розрахувати поверхню теплообміну конденсатора.

Схема ректифікаційної установки

G в
t в '


П a д
Підпис: П АТ
W
Підпис: W
G в
t в''
W 1
a 1
Д
Підпис: Д

 

 

 

 

 

 

 

 


P гр
Підпис: Pгр

W 0
a 0


З до T нас
Підпис: Ск Tнас

Вихідні дані:

g 1 = 4,2 кг / год;
a o = 1%;
a 1 = 32%;
a 2 = 95%;
    4
P гр = 1,5 ата
t в '= 18 o C;
K = 900
t в''= 40 o C (задаємося);

· Рівноважні дані:

x%
0
5
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
y%
0
7,4
14,3
27,1
39,6
51,5
62,5
72,3
79,8
86,6
93,2
100
t o C
78,3
77,2
76,5
75,0
73,6
72,2
70,8
69,4
68,2
66,9
65,9
64,5

1. Побудова діаграм xy і x, y - t з рівноважним даними.


Діаграма 1

Діаграма 2


2. Перерахунок з абсолютних концентрацій у молярний.


3. Розрахунок мінімального флегмового числа.



4. Розрахунок робочого флегмового числа.


5. Побудова робочої лінії.


6. Розрахунок ККД тарілок.



(З діаграми x, y - t).
Усі дані беруться при t 1:
[2, стор 529, рис. V].
[2, стр.538-539, рис. XIV].



ККД знаходимо за графіком ([2, стор 302, рис. 7-2]): h = 0,49.

7. Визначення числа тарілок.


8. Розрахунок потоків дистиляту і кубового залишку.

кг / с
кг / с
Перевірка: W 1 = П + W 0 = 4,2

9. Розрахунок габаритів колони



С - коефіцієнт, що залежить від конфігурації тарілок, С = f (h). Приймаються
h = 0,4 мм, тоді З = 0,044. [2, стор 301].

а) Розрахунок для верху колони.


T 2 = 273,2 + t 2
t 2 знаходимо по діаграмі x, y - t (дивимося по x 2). t 2 = 65,7 0 C.
T 2 = 273,2 + 65,7 = 338,9 K.



Довідкові дані для верху колони беруться для t 2 = 56,3 0 C. [2, табл. IV].


б) Розрахунок діаметра низу колони.

t 0 знаходимо по діаграмі x, y - t (дивимося по x 0). t 0 = 78,0 0 C.
T 0 = 273,2 + 78,0 = 351,2 K.



Довідкові дані для верху колони беруться для t 0 = 77,2 0 C. [2, табл. IV].

Так як,


Далі дивимося каталог:
· D в = 4,8 м
· D н = 3,8 м
Вибираємо діаметр колони по більшому, тобто d к = 3,8 м.

10. Розрахунок висоти тарельчатой ​​частини.



11. Витрата тепла, що віддається охолоджуючої воді в дефлегматори-конденсаторі.




Значення питомих теплот конденсації ацетону та етанолу беруться при t 2 = 65,7 0 C. [2, табл. XLV].
18 0 C

40 0 C
64,5 0 C
t 0 C
t 0 C

12 Розрахунок середньої рушійної сили теплопереносу.
F



13. Витрата охолоджуючої води.


14. Поверхня теплообміну конденсатора.



Список літератури.
1. Рамм, Планківська. Довідник теплофізичних свойстсв органічних вещестсв.
2. Павлов К.Ф., Романків П.Г., Носков А.А. Приклади і задачі за курсом процесів і апаратів хімічної технології. Видавництво «Хімія», 1981.
3. Лащинський А.А, Толчинський А.Р. Основи конструювання і розрахунку хімічної апаратури. Москва, 1980.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Хімія | Завдання | 42.7кб. | скачати

Схожі роботи:
Розрахунок конденсатора-холодильника парів бінарної суміші метанол-вода
Розрахунок і підбір ректифікаційної колони для поділу суміші ацетон-метанол
Розрахунок і підбір ректифікаційної колони для розділення суміші ацетон метанол
Визначення оптимальних робочих параметрів процесу екстрактивної ректифікації суміші ацетон-хлороформ
Термодинамічний розрахунок суміші
Термодинамічний розрахунок заданої суміші
Розрахунок вузла абсорбції аміачно повітряної суміші
Розрахунок вузла абсорбції аміачно-повітряної суміші
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru