наченнями:
В В
- кількість суміші, що надходить на ректифікацію, і концентрація (атомні частки) низкокипящей компонента (НК) вихідної суміші;
- кількість получающегося дистиляту і концентрація НК дистиляту;
- кількість утворюється кубового залишку і концентрація НК кубового залишку;
- кількість флегми і концентрація НК флегми, матеріальний баланс колони по всьому потоку:
. (3.23)
Матеріальний баланс (малюнок 3.25) за низкокипящие компоненту (НК):
. (3.24)
З рівнянь матеріального балансу (3.23) і (3.24) визначаються маси дистиляту і кубового залишку:
,. (3.25)
Для зміцнювальної частини колони матеріальний баланс по легколетучего компонента має загальний вигляд:
. (3.26)
При цьому кількість рідини, що стікає в зміцнювальної частини колони:. (3.27)
Кількість парів, що піднімаються по колоні:
. (3.28)
Таким чином, рівняння балансу для зміцнювальної частини прийме вигляд:
. (3.29)
Після інтегрування в межах зміни концентрацій від до:
, (3.30)
звідки рівняння робочої лінії верхньої частини:
. (3.31)
При підстановці в нього відповідних значень і рівняння робочої лінії зміцнювальної частини колони приймає вигляд:
. (3.32)
Згідно з прийнятим допущенню, при, робоча лінія зміцнювальної частини колони перетинає діагональ з абсцисою.
Для вичерпної частини колони при виводі рівняння матеріального балансу слід враховувати, що кількість зрошення цій частині збільшується на величину витрати вихідної суміші. Відповідно, кількість рідини, що стікає в вичерпної частини колони:
. (3.33)
Кількість парів, що піднімаються по колоні, не змінюється:
. (3.34)
Якщо позначити через, то.
Таким чином, рівняння балансу для вичерпної частини прийме вигляд:
. (3.35)
Після інтегрування в межах зміни концентрацій від до:
, (3.36)
звідки рівняння робочої лінії нижньої частини:
. (3.37)
При підстановці в нього відповідних значень і рівняння робочої лінії вичерпної частини колони приймає вигляд:
. (3.38)
Згідно з прийнятим допущенню, при, робоча лінія вичерпної частини колони проходить через точку, що лежить на діагоналі з абсцисою.
Рівняння матеріального балансу для перетину колони по тарілці харчування і верху колони:
, (3.39)
звідки флегмовое число:
. (3.40)
Робочі лінії процесу ректифікації на діаграмі. Положення ліній робочих концентрацій на діаграмі залежать не тільки від складу вихідної суміші, але також від її теплових параметрів. Можливі такі випадки харчування апарату вихідної сумішшю: 1) при температурі нижче, ніж...
