ія верхній частині колони АТ наноситься на діаграму у-х відповідно до формули:
ув = (17)
Рівняння робочої лінії нижній частині колони СД визначається за формулою:
ун = х, (18)
де? = - Відносний (на 1 кмоль дистиляту) мольний витрата сировини;
х - мольна концентрація низкокипящей компонента в кубової рідини.
На малюнку Д.1 додатка Д показано визначення числа теоретичних тарілок для оптимального флегмового числа.
Підставляючи чисельні значення у формулу (17), отримаємо:
ув == 0,729 х +0,222.
Підставляючи чисельні значення у формулу (18), отримаємо:
ун == 3,324 х-0, 009;
? == 9,576. br/>
Число теоретичних тарілок у верхній частини колони n = 10 (не рахуючи щабель, огибающую точку Д). У нижній частині колони з урахуванням того, що роль однієї тарілки виконує кип'ятильник, число теоретичних тарілок m = 3. br/>
.5 Визначення витрат пари і флегми в колоні
Рідкий потік, що вноситься в колону сировиною, визначається за формулою (e = 0):
= G (1-e) = 12000кг/ч. (19)
Масовий витрата пари у верхній частині колони визначається за формулою:
G = G (R +1) = 2117,6 (2,69 + 1) = 7813,94 кг/ч. (20)
Так як всі сировина надходить в рідкій фазі, то:
G = 0, G = G = G = 7813,94 кг/ч. (21)
Масовий витрата флегми, надходить в зону живлення:
g = RG = 2,69? 2117,6 = 5696,34 кг/ч. (22)
Масовий витрата флегми, що надходить у нижню частину колони:
g = g0 + gn = 12000 + 5696,34 = 17696,34 кг/ч. (23)
Масова концентрація НКК під флегме, надходить на останню тарілку нижньої частини колони (рахунок тарілок у нижньої частини колони йде знизу вгору), визначається за формулою:
=, (24)
де - концентрація етанолу в рідкому потоці сировини за умовою.
Орієнтовно можна прийняти, що:
? 1,05 В·,
? 1,05 В· 0,20? 0,21,
== 0,203.
Масова концентрація НКК в паровому потоці, поднимающемся з останньою тарілки нижній частині колони в зону живлення:
=== 0,396. (25)
Масова концентрація НКК в паровому потоці, залишати зону живлення:
=== 0,396. (26)
Перевірка:
В
, 210> 0,203> ​​0,200
, 396 = 0,396
.6 Тепловий баланс колони
Приймаються температуру холодного випаровується зрошення t = 400С. Теплофізичні властивості етанолу та води представлені у додатку Е.
Тепловий потік, що відводиться водою в дефлегматоре, розраховується за формулою:
, (27)
при цьому середні значення питомої теплоти випаровування r D ...