Задания к лабораторной работе
В простой ректификационной колонне разделяется многокомпо-нентная смесь. Вверху получают дистиллят чистотой 98-99% мольн., внизу - остаток. Необходимо провести моделирование режимов работы колонны для получения статических характеристик и выработки рекомендаций по управлению.
В качестве исходных данных задаются следующие параметры колонны:
N - число компонентов;
ND - число дистиллятных компонентов;
ХFi - состав питания (мольн. доли);
Е - доля отгона;
-
относительные летучести всех компонентов,
приведенные к последнему;
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Отбор дистиллята в относительных единицах |
0.50 |
Флегмовое число |
3 |
Доля отгона |
0.5 |
Число компонентов |
4 |
Минимальное число тарелок |
3 |
Число тарелок в укрепляющей секции без учета тарелки питания |
5 |
Число тарелок в отгонной секции без учета тарелки питания |
4 |
Номер Компонента |
Относительная летучесть компонента приведенная к последнему |
Доля компонента в составе питания |
1 2 3 4 |
12.00 10.00 4.00 1.00 |
0.25000 0.25000 0.25000 0.25000 |
Точность подбора C Точность подбора H |
|
0.000100 0.001000 |
|
||
|
|
|
Результаты моделирования
Четкость разделения должна лежать в диапазоне от 98% до 99%
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.49623 xw(1)=0.00377
yd(2)=0.48790 xw(2)=0.01210
yd(3)=0.01587 xw(3)=0.48413
yd(4)=0.00000 xw(4)=0.50000
=
0.49623 + 0.48790 = 0.98413
D=0.4:
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.55183 xw(1)=0.04878
yd(2)=0.44440 xw(2)=0.12040
= 0.55183 + 0.44440= 0.99623
D=0.6:
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.41631 xw(1)=0.00054
yd(2)=0.41567 xw(2)=0.00150
= 0.41631+ 0.41567 = 0.83198
D=0.7:
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.35708 xw(1)=0.00014
yd(2)=0.35697 xw(2)=0.00039
= 0.35708+ 0.35697 = 0.71405
R=2:
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.49331 xw(1)=0.00669
yd(2)=0.48121 xw(2)=0.01879
= 0.49331 + 0.48121 = 0.97452
R=4:
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.49727 xw(1)=0.00273
yd(2)=0.49040 xw(2)=0.00960
= 0.49727 + 0.49040 = 0.98767
R=6:
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.49808 xw(1)=0.00192
yd(2)=0.49242 xw(2)=0.00758
= 0.49808 + 0.49242 = 0.99050
E=0.3:
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.49642 xw(1)=0.00358
yd(2)=0.48840 xw(2)=0.01160
= 0.49642 + 0.48840 = 0.98482
E=0.1:
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.49657 xw(1)=0.00343
yd(2)=0.48880 xw(2)=0.01120
= 0.49657 + 0.488880 = 0.98537
E=0.6:
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.49611 xw(1)=0.00389
yd(2)=0.48759 xw(2)=0.01241
= 0.49611 + 0.48759 = 0.98370
E=0.9:
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.49561 xw(1)=0.00439
yd(2)=0.48630 xw(2)=0.01370
= 0.49561 + 0.48630 = 0.98191
N1=6:
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.49471 xw(1)=0.00529
yd(2)=0.48649 xw(2)=0.01351
= 0.49471 + 0.48649 = 0.98120
N1=7:
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.49095 xw(1)=0.00905
yd(2)=0.48208 xw(2)=0.01792
= 0.49095 + 0.48208 = 0.97303
N1=4:
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.49680 xw(1)=0.00320
yd(2)=0.48763 xw(2)=0.01237
= 0.49680 + 0.48763 = 0.98443
N1=3:
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.49669 xw(1)=0.00331
yd(2)=0.48529 xw(2)=0.01471
= 0.49669 + 0.48529 = 0.98198
N1=2:
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.49564 xw(1)=0.00436
yd(2)=0.47880 xw(2)=0.02120
= 0.49564 + 0.47880 = 0.97444
a1=10.5
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.49167 xw(1)=0.00833
yd(2)=0.48863 xw(2)=0.01137
= 0.49167 + 0.48863 = 0.98030
a1=15
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.49905 xw(1)=0.00095
yd(2)=0.48773 xw(2)=0.01227
= 0.49905 + 0.48773 = 0.98678
a1=19
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.49977 xw(1)=0.00023
yd(2)=0.48800 xw(2)=0.01200
= 0.49977 + 0.48800 = 0.98777
a1=25
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.49995 xw(1)=0.00005
yd(2)=0.48828 xw(2)=0.01172
= 0.49995 + 0.48828 = 0.98823
a2=9
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.49671 xw(1)=0.00329
yd(2)=0.48004 xw(2)=0.01996
= 0.49671 + 0.48004 = 0.97675
a2=11.5
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.49558 xw(1)=0.00442
yd(2)=0.49417 xw(2)=0.00583
= 0.49558 + 0.49417 = 0.98975
a3=4.3
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.49468 xw(1)=0.00532
yd(2)=0.48315 xw(2)=0.01685
= 0.49468 + 0.48315 = 0.97783
a3=3.5
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.49803 xw(1)=0.00197
yd(2)=0.49356 xw(2)=0.00644
= 0.49803 + 0.49356 = 0.99159
XF2=0.05 (XF1=0.45)
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.89227 xw(1)=0.00773
yd(2)=0.09710 xw(2)=0.00290
= 0.89227 + 0.09710 = 0.98937
XF2=0.15 (XF1=0.35)
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.69446 xw(1)=0.00554
yd(2)=0.29220 xw(2)=0.00780
= 0.69446 + 0.29220 = 0.98666
XF2=0.4 (XF1=0.1)
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.19855 xw(1)=0.00145
yd(2)=0.78193 xw(2)=0.01807
= 0.19855 + 0.78193 = 0.98048
XF3=0.1 (XF4=0.4)
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.49820 xw(1)=0.00180
yd(2)=0.49383 xw(2)=0.00617
= 0.49820 + 0.49383 = 0.99203
XF3=0.35 (XF4=0.15)
Состав дистиллята: Состав остатка:
yd(1)=0.49478 xw(1)=0.00522
yd(2)=0.48386 xw(2)=0.01614
= 0.49478 + 0.48386 = 0.97864