Курсовая работа: Технология получения масел и парафинов
Gф и ρф – расход и плотность фенола;
Gв и ρв – расход и плотность воды.
Vраф. р-ра = 53,23 м^3/ч
Vэкстр. р-ра = 119,35 м^3/ч
Vсмеси = Vраф. р-ра + Vэкстр. р-ра = 172,58 м^3/ч
Примем скорость движения потоков W = 10м^3/м^2, тогда площадь сечения колонны:
Vсмеси
F = - ---------------- - = 17,268 м^3
W
Определяем диаметр колонны:
D = √4*F/π = 4,68 м, примем D = 4,7м и число тарелок n = 20
Высота колонны складывается из:
высоты верхнего днища h1 = 0.2*D =0,94 м
высоты зоны отстоя раствора рафината h2 = Vраф. р-ра/ F = 3,08 м
высоты контактной зоны h3 = 0,5*(n – 1) = 9,5 м
высоты зоны отстоя раствора экстракта h4 = Vэкстр. р-ра/ F = 6,9 м
высоты мантии h5 = 1 м
H = h1 + h2 + h3 + h4 + h5 = 21,42 м
2.2. РАСЧЕТ СУШИЛЬНОЙ КОЛОННЫ БЛОКА РЕГЕНЕРАЦИИ ЭКСТРАКТНОГО РАСТВОРА
В колонне происходит отгон воды, содержащийся в экстрактном растворе.
Материальный баланс колонны. Таблица 5
Взято | % масс. От смеси | Кг/ч |
Экстрактный раствор: | 100,0 | 113693,84 |
Экстракт | 13,11 | 14227,94 |
Вода | 4,07 | 4242,03 |
Фенол | 82,82 | 95221,97 |
Получено: | ||
1. Азеотропная смесь: | 100,0 | 5116,22 |
Фенол | 9,0 | 460,46 |
Вода | 91,0 | 4655,76 |
2. Остаток: | 100,0 | 108577,62 |
Экстракт | 7,28 | 7904,45 |
Фенол | 92,72 | 100673,17 |
1. С верхней части колонны выходит азеотропная смесь, которая имеет следующий состав:
Фенол 9% масс.
Вода 91% масс.
Ткип = 98 С при давлении Р = 101 кПа
Следовательно параметры верхней части колонны: Тв =98 С; Рв = 101 кПа
2. Давление внизу колонны зависит от количества тарелок в колонне.
Примем n = 24 и перепад давления на каждой тарелке ∆р = 2,5 кПа, тогда
Рн = Рв + ∆р*n = 161 кПа
3. Температура низа колонны Мэкст = 377,8 г/моль, Мф = 94 г/моль