Рівноважний склад бінарної суміші октан - декан
Температура, 0 С
В В В В
130
760
195
1
1
138
980
260
0,69
0,89
149
1250
480
0,36
0,59
165
1850
610
0,12
0,29
170
2000
760
0
0
нафту перегонка атмосферне бензин
Таблиця 18
Визначення складу суміші, складу дистиляту і кубового залишку
Прихід
%
кг/год
т/рік
Витрата
%
кг/год
т/рік
105180 0 С
100
49632,35
405000
Фр. 105-140 0 С
45,19
22426,47
183000
Фр. 140-180 0 С
54,81
27205,88
222000
Виходячи з матеріального балансу слід: склад вихідної суміші x F = 45,5%
Чіткість ректифікації - 97% Гћ склад дистиляту x P = 97%; склад кубового залишку x W = 3%
7.1.8 Перерахунок масових концентрацій в молярний
7.1.8.1 Перерахунок масової концентрації вихідної суміші в мольну
(7.1.8.1.1)
В
7.1.8.2 Перерахунок масової концентрації дистиляту в мольну
(7.1.8.1.2)
В
7.1.8.3 Перерахунок масової концентрації кубового залишку в мольну
(7.1.8.1.3)
В
7.1.9 Розрахунок витрат дистиляту і кубового залишку:
7.1.9.1 Розрахунок витрати дистиляту, кг/год
(7.1.9.1.1)
В
7.1.9.2 Розрахунок витрати кубового залишку, кг/год
(7.1.9.2.1)
В
7.1.10 Розрахунок флегмового числа
7.1.10.1 Розрахунок мінімального флегмового числа
, (7.1.10.1.1)
де - мольна концентрація пари, що знаходиться в рівновазі з вихідною сумішшю.
По діаграмі y - x знаходимо (при Х F = 0,5) = 0,73 мол.дол.
В
7.1.10.2 Розрахунок робочого флегмового числа
Звичайно приймають оптимальне значення робочого флегмового числа:
(7.1.10.2.1)
Приймемо.
В
7.1.11 Побудова робочих ліній зміцнювальної і вичерпних частин колони К-5
7.1.11.1 Визначення відрізка b на осі ординат
(7.1.11.1.1)
.
7.1.11.2 Розрахунок рівняння робочої лінії для зміцнювальної частини колони
(7.1.11.2.1)
В В
7.1.11.3 Рівняння робочої лінії вичерпної частини колони
(7.1.11.3.1)
де f - відношення кількості вихідної суміші до кількості дистиляту.
В В В В
7.1.11.4 Розрахунок витрати вихідної суміші, (кмоль/год)
(7.1.11.4.1)
В
7.1.11.5 Розрахунок витрати дистиляту (Кмоль/год)
(7.1.11.5.1)
В
вписування тарілок між робочої і рівноважної лініями знаходжу число тарілок - 10. Враховуючи невелику ефективність тарілок по Мерфрі (і практичні дані) приймемо 34 тарілок. З них: у зміцнювальної частини - 14 тарілок, в вичерпної - 20 тарілок.
7.2 Визначення діаметра колони
Діаметр колони визначається залежно від максимальної витрати парів та їх допустимої швидкості у вільному перерізі колони.
(7.2.1)
Вибираємо перетин у верхній частини колони
7.2.1 Розрахунок обсягу парів проходять за годину через перетин колони
Тиск в колоні: Р = 0,13 МПа:
, (7.2.1.1)
де Т - температура системи, До;
Р - тиск в системі, МПа;
G i - витрата компонента, кг/год;
М i - молекулярна маса компонентів;
Z - коефіцієнт стисливості.
7.2.1.1 Визначаємо приведені температуру і тиск для фр. 105-140 0 С (С 8 Н 18 октан, t = 132 0 C = 405К; ПЃ = 0,738 кг/м 3 ).
(7.2.1.1.1)
(7.2.1.1.2)
За відомим величинам середньої температури кипіння і щільності знаходимо значення Т кр і Р кр
В В В В
Тоді...
