Химия / Реферат: Расчет ректификационной установки 2

Реферат: Расчет ректификационной установки 2

Условно-оптимальное значение R = 3,3.

При R = 3,3 b = 1,57

Средние массовые расходы (нагрузки) по жидкости для верхней и нижней частей колонны определяют из соотношений;

L_в = РRМ_верх /М_р (1.4)

L_н = PRM_ниж /М_р +F´M_ниж / М_F , (1.5)

где М_P и M_F - мольные массы дистиллята и исходной смеси; М_В и М_Н - средние мольные массы жидкости в верхней и нижней частях колонны.

Мольную массу дистиллята в данном случае можно принять равной мольной массе легколетучего компонента. Средние мольные массы жидкости в верхней и нижней частях колонны соответственно равны:

М_верх = М_в х_ср.в +М_ук (1- х_{ср. в} ), (1.6)

М_ниж = М_в х_ср.н +М_ук (1- х_{ср. н} );

где М_в и М_ук - мольные массы воды и уксусной кислоты соответственно;

х_{ср в} и х_{ср н} - средний мольный состав жидкости в верхней и нижней частях колонны:

кмоль/кмоль см

Тогда

кг/кмоль

Мольная масса исходной смеси:

кг/кмоль

Изм Лист № докум Подп Дата лист 4

Подставим рассчитанные величины в выражения для средних массовых расходов, получим:

кг/с

Средние массовые потоки пара в верхней G_В и нижней G_Н частях колонны:

(1.7)

где М¢_В и М¢_Н - средние мольные массы паров в верхней и нижней частях колонны.

М¢_В = М_в ∙y_{ср в} +М_ук ∙(1- y_{ср в} ) (1.8)

М¢_Н = М_в ∙y_{ср н} +М_ук ∙(1- y_{ср н} ),

где

Тогда

М¢_В = 18∙0,7872+64∙(1-0,7872) =27,79 кг/кмоль

М¢_Н = 18∙0,3375+64∙(1-0,3375) = 48,475 кг/кмоль

Подставив численные значения, получим:

кг/c

Изм Лист № докум Подп Дата лист 5

1.2. Скорость пара и диаметр колонны.

Для ректификационных колон, работающих в плёночном режиме при атмосферном

давлении, рабочую скорость можно принять на 20-30% ниже скорости захлебывания.

Придельную фиктивную скорость пара, при которой происходит захлёбывание колонны находим по формуле:

(1.9)

Найдем плотности жидкости и пара в верхней и нижней частях колонны при средних температурах в них, которые определим по диаграмме t-x,y: t_в = 102,2°C t_н = 117,1°C

Тогда

кг/м³ (1.10)