Расчетная часть.
Расчёт тарельчатой ректификационной колонны для разделения бинарной углеводородной смеси бензол-толуол

РефератПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Далее, задав различные значения коэффициента избытка флегмы Z, определим флегмовые числа. Затем рассчитаем b (длина отрезка, отсекаемого на оси ординат верхней рабочей линией). Графическим построением определим число ступеней изменения концентраций для каждого флегмового числа (см. приложение 1). Разделяемая смесь: бензол-толуол (ХF=0.40). Нагрузка колонны по сырью — 10 т/час. Содержание… Читать ещё >

Расчетная часть. Расчёт тарельчатой ректификационной колонны для разделения бинарной углеводородной смеси бензол-толуол (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Разделяемая смесь: бензол-толуол (Х_F=0.40). Нагрузка колонны по сырью — 10 т/час. Содержание низкокипящего компонента в дистилляте (Х_D=0.97), в кубовом остатке (Х_W=0.029). Контактный элемент — тарелка.

Материальный баланс колонны и рабочее флегмовое число

Согласно уравнениям материального баланса (2.14, 2.15, 2.16) выразим и рассчитаем расход дистиллята и кубового остатка:

Расчетная часть. Расчёт тарельчатой ректификационной колонны для разделения бинарной углеводородной смеси бензол-толуол.

;

Определим концентрации питания, дистиллята и кубового остатка в мольных долях в соответствии с формулами (2.17, 2.18, 2.19):

Питание:

Дистиллят:

Кубовый остаток:

Вычислим равновесные составы фаз для бензольно-толуольной смеси при атмосферном давлении, считая, что смесь характеризуется законом Рауля. Расчет представлен в табл. 3.1.

Таблица 3.1. Парожидкостное равновесие системы бензол-толуол


T,⁰С.	P_б, мм.рт.ст. ¤.	Р_т, мм.рт.ст. ¤.	П, мм.рт.ст.	x=(П-Р_т)/(Р_б-Р_т).	y^=(Р^_б/П)x.
	760,0.	300,0.
	852,0.	333,0.		0,823.	0,922.
	957,0.	379,5.		0,659.	0,830.
	1078,0.	432,0.		0,508.	0,720.
	1204,0.	492,5.		0,376.	0,596.
	1344,0.	559,0.		0,256.	0,453.
	1495,0.	625,5.		0,155.	0,304.
	1659,0.	704,5.		0,058.	0,128.
	1748,0.	760,0.
Примечание: ¤ - [8].

Полученные данные наносим в виде кривых в координатах t-x, y и y*-x (см. рис. 3.20, 3.21).

Рис. 3.20. Фазовая диаграмма t-x, y системы бензол-толуол

Рис. 3.21. Диаграмма равновесия между паром и жидкостью в системе бензол-толуол

По диаграмме y*-x находим y*_F при x_F=0.44: y*_F=0.66.

По формуле (2.20) определим минимальное флегмовое число:

Расчеты и результаты графических построений приведены в табл. 3.2.

Таблица 3.2. Данные для расчета рабочего флегмового числа


Z=R/R_min		1.1.	1.2.	1.4.	1.5.	1.7.	1.9.	2.5.
R.	1.41.	1.55.	1.69.	1.97.	2.12.	2.40.	2.68.	3.53.
b=X_D/(R+1).	0.40.	0.38.	0.36.	0.33.	0.31.	0.29.	0.26.	0.21.
N.
N (R+1).	65.07.		48.42.	47.52.	43.68.	44.20.	44.16.	49.83.

Минимальное значение N (R+1) соответствует числу ступеней изменения концентраций, равному 14, и рабочему флегмовому числу R=2.12.

Данный вывод графически интерпретирует рис. 3.22.

Рис. 3.22. Диаграмма равновесия между паром и жидкостью в системе бензол-толуол при флегмовом числе R=2.12

Расчет рабочего флегмового числа возможен также с применением эмпирической зависимости (2.21):

Показать весь текст

Заполнить форму текущей работой

Другие работы

Определение колебаний. Гармонические колебания методом вращающегося вектора амплитуды, или методом векторных диаграмм

Вращая вектор, А вокруг точки О с угловой скоростью щ 0, получим, что проекция конца вектора на ось будет совершать гармонические колебания с амплитудой, равной длине вектора, с круговой частотой, равной угловой скорости вращения вектора, и с начальной фазой, равной углу, образуемому вектором с осью в начальный момент времени: проекция конца вектора будет перемещаться по оси x, принимая значения…

Реферат