(1.14)
де і - середні молярний маси парів у верхній і нижній частинах колони:
(1.15)
(1.16)
де і - молярний маси етилацетату і толуолу, [3 c.36];
і - середній мольний склад пари відповідно у верхній і нижній частинах колони:
В
Тоді
В В
Підставимо чисельні значення в рівняння, отримаємо:
В В
1.2 Швидкість пара і діаметр колони
Знайдемо щільності рідини , І пара, в верхніх і нижніх частинах колони, при середніх температурах в них. p> Середні температури парів визначимо із діаграми за середнім складам фаз:
t в = 73,6 про З t н = 88,1 про З [Додаток А Діаграма 1]. p> Тоді
(1.18)
(1.19)
Звідси отримаємо:
В
Щільність фізичних сумішей рідин підпорядковується закону адитивності:
(1.20)
де - об'ємна частка компонента в суміші;
, - щільності компонентів, при середній температурі рідини вгорі і внизу колони, кг/м 3 .
Зробимо перерахунок з мольних часток в об'ємні частки для етилацетату вгорі колони:
(1.21)
де - мольна частка етилацетату в дистиляті;
,,, - щільності і молярний маси етилацетату і толуолу при 20 0 С відповідно, [3 c.36] ..
В
Зробимо перерахунок з мольних часток в об'ємні частки для етилацетату в кубової частини колони:
В
де - мольна частка етилацетату в кубової частини колони;
,,, - щільності і молярний маси етилацетату і толуолу при 20 0 С відповідно, [3 c.36].
В
Підставимо в рівняння (1.20), отримаємо:
В
В'язкість рідких сумішей знаходимо з рівняння:
(1.22)
де і - в'язкості рідких етилацетату і толуолу при температурі суміші, Па в€™ с
[2 рис. V c. 556]. <В В
Гранична швидкість парів у верхній частині колони:
В В
Гранична швидкість парів в нижній частині колони:
В В
Приймемо робочу швидкість на 30% нижче граничної:
В
Діаметр колони ректифікаційної колони визначимо з рівняння витрати:
(1.23)
Звідси діаметр верхньої та нижній частині колони рівні відповідно:
В
Раціонально прийняти стандартний діаметр обичайки [1 розд. 5.1.4 с. 197], однаковим для обох частин колони. При цьому дійсні робочі швидкості пари в колоні рівні:
В
що становить відповідно 43% і 34% від граничних швидкостей.
1.3 Висота насадки
Висоту насадки Н визначають за модифікованим рівнянням массопередачи:
(1.24)
де - загальне число одиниць перенесення по паровій фазі; p> - загальна висота одиниці переносу, м.
Загальне число одиниць перенесення обч...
