
- •Ректификация
- •Цель и последовательность выполнения работы
- •1 Теоретическая часть
- •1.1 Основные понятия, определения
- •2.2 Парциальное давление компонента в паровой смеси
- •2.3 Фазовое равновесие в идеальной бинарной смеси
- •2.4 Диаграммы фазового равновесия р-х, t-х-у, у-х для идеальной бинарной смеси и взаимосвязь между ними
- •2.6 Схема полной ректификационной установки и ее работа
- •2.7 Материальный баланс процесса ректификации
- •2.8 Тепловой баланс процесса ректификации
- •2.9 Расчет флегмового числа
- •2.12 Расчет диаметра ректификационной колонны
- •2.13 Контрольные вопросы по теоретической части
- •2 Расчетная часть
- •2.1 Номер варианта и подварианта задачи для решения
- •2.2 Задача 13.
- •2.3 Исходные данные для расчета
- •3 Экспериментальная часть
- •3.1 Устройство лабораторной установки
- •3.2 Основные правила безопасности
- •3.3 Порядок выполнения работы
3.3 Порядок выполнения работы
3.3.1 Вливают в колбу 5 на 0,5 объема исходный раствор хлороформ – четыреххлористый углерод, подают воду на охлаждение конденсатора 11, включают электронагреватель 1 и нагревают раствор в колбе до температуры кипения, контролируя температуру в бане по термометру 3 и в парах по термометру 6.
3.3.2 Регулируя мощность электронагревателя выводят ректификационную колонку 8 при полном возврате конденсата из конденсатора 11 в колонку 8 на устойчивый режим работы (полное смачивание насадки и отсутствие захлебывания) и записывают показания всех термометров в таблицу 6.
3.3.3 Частично закрывают кран 12 так, чтобы часть конденсата в виде флегмы возвращалась в колонку 8, а другая часть сливалась в колбу 5. После выхода установки на стабильный режим записывают показания всех термометров.
3.3.4 Выключают электронагреватель. Вливая в баню 2 холодную воду или подкладывая в нее лед, снег, охлаждают воду до температуры 30-40 oС.
3.3.5 Отключают подачу воды в конденсатор 11, отсоединяют питание электроплитки от электрической сети. Убеждаются, что температура воды в бане не повышается.
3.3.6 По данным, приведенным в таблице 7, строят t-x-y и у - х диаграммы фазового равновесия и показывают на них рабочие линии процессов в проведенных опытах.
Таблица 7. Фазовое равновесие в системе СHCl3 + CCl4 при абсолютном давлении 100 кПа (750 мм рт. ст.), % мольные.
t |
x |
y |
|
t |
x |
y |
|
t |
x |
y |
60,8 |
100,0 |
100,0 |
|
66 |
58,9 |
69,6 |
|
72 |
21,5 |
30,6 |
61 |
98,2 |
98,8 |
|
67 |
52,0 |
63,4 |
|
73 |
16,2 |
23,7 |
62 |
89,6 |
93,2 |
|
68 |
45,3 |
57,1 |
|
74 |
11,0 |
16,7 |
63 |
81,4 |
87,5 |
|
69 |
39,0 |
50,7 |
|
75 |
6,1 |
9,5 |
64 |
73,6 |
81,6 |
|
70 |
32,9 |
44,1 |
|
76 |
1,4 |
2,2 |
65 |
66,1 |
75,7 |
|
71 |
27,1 |
37,4 |
|
76,3 |
0,0 |
0,0 |
3.3.7 Определяют разделяющую способность исследованной ректификационной колонки (число теоретических ступеней контакта в опыте 1) и оформляют отчет по работе.