br />
1. Теоретична частина
1.1 Технологічна схема ректифікаційної установки
Технологічна схема установки представлена ??на малюнку 1.
- ємність для вихідної суміші; 2,9- насоси; 3- теплообмінник-підігрівач; 4- кип'ятильник; 5 ректифікаційна колона; 6 дефлегматор; 7- холодильник дистиляту; 8- ємність для збору дистиляту; 10- холодильник кубової рідини; 11- ємність для кубової рідини.
Рисунок 1 - Принципова схема ректифікаційної установки
В установці для безперервної ректифікації колона складається з двох частин: верхньої - зміцнювальної і нижньої - вичерпної частини колони, для того, щоб надходить на поділ суміш стикалася із зустрічним потоком пари з великим вмістом висококиплячих компонента у вихідній суміші. У вичерпної частини колони відбувається видалення низькокиплячого компонента з стікає вниз рідини, у верхній частині збагачення низкокипящим компонентом піднімаються парів. Вихідну суміш з проміжної ємності 1 відцентровим насосом 2 подають в теплообмінник 3, де вона підігрівається до температури кипіння.
Нагріта суміш надходить на поділ в колону ректифікації 5 на тарілку харчування, де склад рідини дорівнює складу вихідної суміші XF. На живильному тарілці рідина змішується з флегмою з зміцнювальної частини колони і, стікаючи вниз, взаємодіє з піднімаються назустріч парою, більш багатим висококиплячих компонентах, при цьому з рідини відбувається видалення низькокиплячого компонента. У нижню частину колони стікає рідина, що складається майже цілком з висококиплячих компонента, частина її називається кубовим залишком і безперервно відводиться через холодильник кубової рідини 10 в ємність для кубової рідини 11. Пара піднімається по всій колоні знизу вгору, збагачуючись при цьому низкокипящим компонентом. Пар, виходячи з колони, надходить у дефлегматор 6, де він конденсується. При цьому частина конденсату повертається в колону у вигляді флегми, інша частина виводиться з дефлегматора у вигляді готового продукту поділу - дистиляту, який охолоджується в теплообміннику 7 і направляється в проміжну ємність 8. Таким чином, в ректифікаційної колоні здійснюється безперервний нерівноважний процес поділу вихідної бінарної суміші на дистилят і кубовий залишок.
1.2 Фізико-хімічні характеристики продукту
1.2.1 Фізичні властивості води
Вода в нормальних умовах зберігає рідке агрегатний стан.
Щільність: 0,9982 г/куб.см
Динамічна в'язкість (ст.усл.): 0,00101 Па с (при 20 ° C)
Кінематична в'язкість (ст.усл.): 0,01012 кв.см/с (при 20 ° C)
Термічні властивості води:
Температура плавлення: 0 ° C
Температура кипіння: 99,974 ° C
Потрійна точка: 0,01 ° C, 611,73 Па
Критична точка: 374 ° C, 22,064 MПа
Питома теплоємність (ст.усл.): 75,37 Дж/(моль К)
Теплопровідність (ст.усл.): 0,56 Вт/(м K)
1.2.2 Фізичні властивості оцтової кислоти
Оцтова кислота являє собою безбарвну рідину з характерним різким запахом і кислим смаком. Гігроскопічна. Необмежено розчинна у воді. Змішується з багатьма розчинниками; в оцтової кислоти добре розчинні неорганічні сполуки і гази, такі як HF, HCl, HBr, HI та інші. Існує у вигляді циклічних і лінійних димарів.
Абсолютна оцтова кислота називається крижаний, бо при замерзанні утворює льдовідную масу (див. зображення праворуч).
Тиск пару (в мм. рт. ст.) при певних температурах:
(17,1 ° C)
(42,4 ° C)
(62,2 ° C)
(98,1 ° C)
(109 ° C)
(143,5 ° C)
(180,3 ° C)
Відносна діелектрична проникність: 6,15 (20 ° C)
Динамічна в'язкість рідин і газів (в мПа · с): 1,155 (25,2 ° C); 0,79 (50 ° C)
Поверхневий натяг: 27,8 мН/м (20 ° C)
Питома теплоємність при постійному тиску: 2,01 Дж/г · K (17 ° C)
Стандартна енергія Гіббса освіти G 0 (298 К, ??кДж/моль):? 392,5 (ж)
Стандартна ентропія освіти S 0 (298 К, ??Дж/моль · K): 159,8 (ж)
Ентальпія плавлення? H пл: 11,53 кДж/моль
Температура спалаху у повітрі: 38 ° C
Температура самозаймання на повітрі: ...