Реферат Розрахунок ректифікаційних колон для розділення багатокомпонентних і бінарних сумішей

Тема: Курсовые проекты

де В - емпіричний коефіцієнт (для не асоціювати рідин В=1);

? ж - в'язкість рідини, мПа * с.

D х=0,00278 * (1/78 + 1/92) 0,5/(1 * (0,296) 0,5 * (96 0,333 + 118,2 0,333) 2)= 8,77 * 10 - 6 м 2/с=3,16 * 10 - 2 м 2/ч.

Тоді значення критерію Прандтля дифузійного для рідини за формулою (53):

Pr/x=3600 *? ж/(D х *? ж)=3600 * 2,96 * 10 - 4/(8,77 * 10 - 6 * 803,84)=151,13.

Коефіцієнт массоотдачи в рідкій фазі визначимо при спільному рішенні рівнянь (51) і (52):

? х=38000 *? ж * D х * (Pr/x) 0,62/(l * М х)=38000 * 803,84 * 8,77 * 10 - 6 * (151,13) 0,62/(2,6 * 82 , 40)=40,54 кмоль/(м 2 * год).

Для розрахунку коефіцієнта розподілу (рівноваги) або кутового коефіцієнта рівноваги m застосовується рівняння:

m=(y * - y)/(x - x *) (60)

Використовуючи діаграму х - у (див. малюнок 2) знаходимо рівноважні і робочі концентрації в рідині (х) і парах (у). За рівняння (60) знаходимо коефіцієнт розподілу m, а по рівнянню (47) знаходимо коефіцієнт масопередачі К у. Отримані значення зведемо в таблицю 9.

Знаходимо число одиниць перенесення з рівняння:

n OY=22,4 * Т до * Р 0 * К у *?/(3600 * w порівн * Т 0 * Р к), (61)

де? =F т/f к=1,64/2,54=0,65.

Тоді при х=0,1:

n OY=22,4 * 367 * 1 * 16,7010 * 0,65/(3600 * 0,704 * 273 * 0,988)=0,1428

Знаходимо величину 1 - Е=С у=е nOY (62)

З у=е 0,1428=1,1536.

Таблиця 9 - Зміна значень m і К у залежно від концентрацій

xy раб y * y * -y раб mK y 0,01760,01760,04310,02542,152016,70100,10000,10910,20630,09731,926118,41460,30000,33110,51260,18151,423323,86490,50000,55310,71760,16450,988032,08790,77970,86350,89720,03360,531350,25730,80000,87430,90740,03320,518451,06850,90000,92700,95580,02880,478653,76700,95730,95730,98310,02580,475154,0151

Враховуючи те, що точки А i належать робочої лінії, а точки С i належать рівноважної лінії, зміна концентрації НКК в паровій фазі між ними відповідає y * -y раб=0,0973 (при х=0 , 1). Зміна концентрації НКК в паровій фазі між рівноважною і кінетичної кривої y * -y кин=(y * -y раб)/С у=0,0973/1,1536=0,0971. Концентрація НКК в паровій фазі для точки В 1, що належить кінетичної кривої y кин=0,1220. Зведемо отримані значення в таблицю 10.

Таблиця 10 - Знаходження точок кінетичної кривої

xn oy З yy * -y раб y * -y кин y кин 0,01760,12961,13830,02540,02230,02070,10000,14281,15360,09730,08430,12200,30000,18511,20340,18150,15080,36180,50000,24891,28260,16450,12830,58930,77970,38991,47680,03360,02280,87440,80000,39621,48610,03320,02230,88510,90000,41711,51750,02880,01900,93690,95730,41901,52050,02580,01700,9661

З'єднаємо точки В i і отримаємо кінетичну криву. Крайніми точками кінетичної кривої є точки з координатами (х W, y W) і (x P, y P). Між робочими лініями зміцнювальної і вичерпної частин колони і кінетичної кривої будують дійсні ступені зміни концентрації або дійсні тарілки.

У зміцнювальної частини колони 8 тарілок, а в вичерпної - 43 тарілки.

Разом розрахована колона ректифікації містить 51 дійсну тарілку.

.7 Розрахунок висоти колони

Загальна висота тарельчатой ??колони включає три складових:

Н заг=Н т + Н з + Н до, (63)

де Н т - висота тарельчатой ??частини, м;

Н с - висота сепарационной частини, м;

Н к - висота кубової частини, м.

Висоту тарельчатой ??частини знайдемо з рівняння:

Н т=N * (h т +? т), (64)

де N - число дійсних тарілок;

h т - відстань між тарілками, м;