Курсовая работа: Расчет насадочной ректификационной колонны непрерывного действия по разделению смеси хлороформ-бензол
В данном случае плотности жидких хлороформа и бензола близки.
Температура вверху колонны при yD =0.975 равняется 63,40 С, а в кубе-испарителе при XW =0.036 она равняется 80,30 С. Плотность жидкого хлороформа при 63,40 С: =1405 кг/м3 , а жидкого бензола: =814 кг/м3 .
Тогда средняя плотность жидкости в колонне равна:
Ж =(+ )/2=(1405+814)/2 = 1109,5 кг/м3
Предельная скорость пара в верхней и нижней частях колонны:
где а – удельная поверхность насадки, м2 /м3 ;
e – свободный объем насадки, м3 /м3 (в ректификационных колоннах работающих при атмосферном давлении для разделения агрессивных жидкостей, а также в тех случаях, когда не требуется частая чистка аппарата, обычно применяют керамические кольца Рашига. Для данного случая примем насадку из керамических колец Рашига размером 50´50´50 мм. Удельная поверхность насадки 87,5 м2 /м3 , свободный объем насадки 0,785 м3 /м3 , насыпная плотность 530 кг/м3 ).
Вязкость жидких смесей:
Вязкости жидкостей в верхней и нижней частях колонны:
Откуда
МПа*с
МПа*с
Предельная скорость пара в верхней части колонны:
Откуда м/с
Предельная скорость пара в нижней части колонны:
Откуда м/с
Примем рабочую скорость на 30% ниже предельной:
м/с, м/с
Найдем среднюю скорость паров:
м/с
Ориентировочный диаметр колонны определяют из уравнения расхода:
Принимаем средний массовый поток пара в колонне G равным полусумме GB и GH :