газовій суміші
Масові і молярний частки метанолу в газовій суміші на виході з апарату
1.9 Побудова рівноважної лінії
Для побудови рівняння рівноважної лінії (рис.2) використовуємо закон Рауля
де Рнас=128 мм. рт. ст - тиск насиченої пари етанолу при Р=0,1 МПа і t=25оС, [1] рис. ХXIII с.570; В=760 мм. рт. ст.- Барометричний тиск.
При у *=ун=0,04 максимальне значення концентрації метанолу у воді:
де молекулярна маса води.
Рівняння рівноважної лінії:
Таблиця 1
х00,040,080,120,160, 20630,2375у * 00,006740,013470,020210,026950,034750,04
Використовуючи вирази:
маємо:
00,07410,15460,24240,33860,4620,554 00,00750,015070,022760,030560,039730,046
1.10 Побудова робочої лінії
Мінімальний питома витрата абсорбенту:
Дійсне значення питомої витрати абсорбенту приймають на більше мінімального, т.е.
Рівняння робочої лінії при (рис.2)
При,
Рис. 2. Робоча (Y=f (X)) і рівноважна (Y *=f (X)) лінії абсорбції.
1.11 Витрата інертного рідкої фази
1.12 Витрата води на вході і виході апарату
1.13 Середня щільність газової фази
Щільність газової фази і її мольна концентрація на виході з апарату
1.14 Швидкість газової фази
де: С=520 - коефіцієнт для ковпачкових тарілок при відстані між тарілками; [2] рис.3.4 с.35.
Властивості рідкої фази (води) при, [1] с.537
щільність
1.15 Діаметр апарату (абсорбера)
Приймаємо DК=1000 мм=1,0 м.
1.16 Уточнення робочих швидкостей парової фази
.
1.17 Коефіцієнт динамічної в'язкості газової суміші
Середня мольна частка метанолу в газовій суміші
Молекулярна маса газової фази.
Динамічний коефіцієнт в'язкості газової суміші при
, [1] рис. VI с.557
1.18 Критерій Рейнольдса по газовій фазі
1.19 Коефіцієнт молекулярної дифузії метанолу в повітрі
Коефіцієнти молекулярної дифузії по паровій фазі.
де молярний обсяги парів метанолу та води [1] т.6.3 с.288
;
.
1.20 Коефіцієнт массоотдачи по газовій фазі
1.21 Коефіцієнт молекулярної дифузії SО 2 у воді
де коефіцієнти: А=1,19 - для метанолу, C=4,7 - для води
- динамічна в'язкість води при t=20 0C; [1] т. IX с.516
де молярний обсяги газу етанолу і води [1] т.6.3 с.288
; ;
1.22 Критерій Прандтля
1.23 Коефіцієнт массоотдачи по рідкій фазі.
1.24 Коефіцієнти массопередачи (К г ) по газовій фазі
,
де коефіцієнта розподілу при рівновазі визначається графічно як тангенс кута нахилу дотичної лінії до рівноважної лінії
.
Таблиця 2
i1234567 00,07410,15460,24240,33860,4620,554 00,00750,015070,022760,030560,039730,046 DY=Y i + 1 -Y i 0,00750,007570, 007690,00780,009170,00627 DX=X i + 1 -X i 0,07410,08050,08780,09620,12340,092 mi=DY/D X0,10120,0940,08760,08880,07430,068
1.24 Кількість одиниць перенесення тарілки
;
де - площа колпачковой тарілки типу Т1 при діаметрі колони
Dk=1000 мм, [2] т.11 с.92.
1.25 К.П.Д. тарілки
Фактор массопередачи
Постійна С
1.26 Дійсне число тарілок в колоні
Коефіцієнт вилучення: