няються від тиску в зоні харчування незначно, тому по ізобарний температурним кривим кипіння і конденсації з достатньою точністю можна визначити температури в зоні харчування t, на верху t і в кубі t колони (додаток В малюнок У .1).
Так як сировина надходить в колону при температурі кипіння (е = 0), для знаходження температури t досить з точки з абсцисою х = 0,089, відповідної мольной частці етанолу в сировині, відновити перпендикуляр до перетину з ізобарно температурної кривої кипіння. p>
Температура в зоні харчування становить t = 87,0 С. Аналогічно визначається температура в кубі колони t = 98,0 С. Для визначення температури парів на верху колони t з точки з абсцисою х, відповідної мольной частці етанолу в дистиляті, відновлюється перпендикуляр до перетину з ізобарно температурної кривої конденсації. Температура на верху колони становить t = 78,3 С.
.4 Визначення числа теоретичних тарілок
Для бінарних сумішей мінімальне флегмовое число визначається за формулою:
R =, (14)
де yF - мольна концентрація НКК в парі, рівноважному з рідиною питания;
yD - мольна концентрація НКК в дистиляті, якщо в дефлегматоре конденсується вся пара, У = X;
х - мольна концентрація НКК в сировину.
Визначення величини yF показано в додатку В на рисунку В.2 (у = 0,409).
Підставляючи чисельні значення у формулу (14), отримаємо:
R == 1,28.
У найпростіших випадках значення флегмового числа визначається зі співвідношення
R =? В· R, (15)
де ? - коефіцієнт надлишку флегми.
Орієнтовно оптимальне флегмовое число можна визначити як мінімум функції ? ( R) (додаток Г малюнок Г.1).
Функція ? ( R) визначається співвідношенням
? (R) = n (R +1), (16)
де n-число теоретичних тарілок в колоні.
Розрахунок оптимального флегмового числа показаний в таблиці 1.
Таблиця 1
Розрахунок оптимального флегмового числа
На малюнку Г.1 додатка Г видно, що мінімуму функції? (R) відповідає точка А, абсциса якої і визначає значення оптимального флегмового числа R = 2,69.
У разі ректифікації бінарних сумішей для розрахунку числа теоретичних тарілок n широко використовується графічний метод Мак-Таксі і Тілі. За цим методом на діаграму фазового рівноваги в координатах у - х, наведену в додатку В на рисунку В.2, наносяться робочі лінії верхньої АТ і нижньої СД частин колони. p> Між лінією рівноваги і робочими лініями колони вписуються теоретичні щаблі зміни концентрації. Число вписаних ступенів концентрації та одно теоретичного числа тарілок n. p> Робоча лін...