Физико-химические свойства веществ

Жидкость	Мольная масса, кг/кмоль	Плот­ность жидкости, кг/м3	Темпера­тура кипения, °С	Давление насыщен­ного пара при 20 °С, мм рт.ст.
Ацетон С3Н6О	58,08	810	56	186
Бензол С6Н6	78,11	900	80,2	75
Бутилацетат C6H12O2	116,16	882	126,2	18
Дихлорэтан C2H4Cl2	98,97	1250	83,7	65
Муравьиная кислота СН2О2	46	1220		33,1
Сероуглерод CS2	76,13	1290	46,3	298
Спирт метиловый (метанол) CH4O	32,04	800	64,7	97,7
Спирт этиловый C2H6O	46,07	790	78,3	44
Толуол C7H8	92,13	870	110,8	22,3
Углерод четырехлористый CCl4	153,84	1630	76,7	90,7

Хлороформ CHCl3	119,38	1530	61,2	160
Эфир диэтиловый C4H10O	74,12	710	34,5	442

Расчетные и справочные величины сводятся в табл. 4.

Таблица 4

Справочные и расчетные значения координат точек изотерм адсорбции бензола и ацетона активным углем ар-а

Точка	Бензол		Ацетон
	, кг/м3	,' кг/м3	, кг/м3	, кг/м3
1	0,854	109,0	2,56	123,9
2	2,56	134,2	6,72	152,5
3	5,12	139,8	12,38	158,9
4	9,39	143,0	21,20	162,5
5	17,06	147,3	35,70	167,4
6	25,61	151,2	51,02	171,8

Определяются координаты точек рабочей линии: точка ( , ), точка ( , ).

Согласно заданию = 0,01 кг/м³ кг/м³, = 0, = 0,0002 кг/м³.

Конечная концентрация ацетона в сорбенте определяется из уравнения материального баланса процесса:

,

где , - соответственно начальная и конечная концентрации ацетона в парогазовой фазе, кг/м³; , - соответственно конечная и начальная концентрации ацетона в твер­дой фазе (адсорбенте), кг/м³; _г - объемный расход паро-газовой смеси, м³/c; - объем работающего слоя адсорбента, м³/с.

Для определения используется уравнение:

м³/с.

Здесь активность адсорбента определяется по изотерме адсорбции: при = 0,01 кг/м³, = 156 кг/м³ (рис. 1):

Рис. 1. Изотерма адсорбции и рабочая линия процесса

Тогда

кг/м³.

Наносятся точки и на график и проводится прямая - рабочая линия процесса (рис. 1).

По уравнению расхода определяется диаметр вертикального адсорбера :

м.

Высота слоя адсорбента определяется по формуле:

.

Число единиц переноса определяется методом графического интегрирования. В этом случае строится графическая зависимость , для чего задаются рядом значений в интервале , определяются по изотерме адсорбции равновесные (рис. 1), затем вычисляются значения и . Полученные данные сводятся в табл. 5.

Таблица 5