Скачиваний:
7
Добавлен:
16.04.2020
Размер:
561.8 Кб
Скачать

НК = 0,182 − 0,214−0,182140−130 (135,5 − 130) = 0,1964мПа с,ВК = 0,1795 − 0,1961−0,1795140−140 (135,5 − 130) = 0,18697мПа с.

Вязкость жидкости в точке питания:

= 10 ( НК)+(1− ) ( ВК) = 100,729 (0,1964мПа с)+(1−0,729) (0,18697мПа с) =

0,2768 мПа с.

Вязкости жидких компонентов при температуре дистиллята = 99,9°С:

НК = 0,325 − 0,376−0,325100−90 (99,9 − 90) = 0,32551мПа с,ВК = 0,255− 0,2853−0,255100−90 (99,9 − 90) = 0,255273мПа с.

Вязкость дистиллята:

= 10 ( НК)+(1− ) ( ВК) = 100,979 (0,32551 мПа с)+(1−0,979) (0,255273мПа с) =

0,3163 мПа с.

Вязкость паров компонентов при температуре кубового пара = 122,5°С

находим линейной интерполяцией по справочным данным [2, с. 22] (см.

Приложение, с. ??):

НК = 10,34 + 10,6−10,34130−120 (122,5 − 120) = 10,405мкПа с,

ВК = 13,28+ 13,62−13,28130−120 (122,5 − 120) = 13,365мкПа с.

Вязкость кубового пара:

 

 

=

 

 

M

GW

 

 

 

=

 

 

y

M

 

 

(

 

)

 

 

 

GW

 

 

 

 

 

M

 

 

 

 

 

+

 

1

y

 

 

 

 

W

 

НК

 

 

 

W

 

 

ВК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

GW НК

 

 

 

 

GW ВК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

88,503 

кг

 

 

 

 

 

 

кмоль

 

 

 

= 13,31157мкПа с.

 

 

 

 

 

 

 

 

0,074 18,0153

кг

(1−0,074) 94,11

кг

 

кмоль

 

кмоль

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10,405мкПа с

 

 

13,365мкПа с

 

Вязкость паров компонентов при температуре пара на тарелке питания

= 101°С:

НК = 9,56 + 9,83−9,56110−100 (101 − 100) = 9,846мкПа с,ВК = 12,58 + 12,85−12,58110−100 (101 − 100) = 12,823мкПа с.

Вязкость паров на тарелке питания:

 

 

 

 

 

 

 

MGF

 

 

 

 

 

 

38,631

кг

 

 

 

 

GF

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

кмоль

 

 

 

= 11,62615мкПа с.

 

 

 

M

 

 

(1 y

 

) M

 

 

 

кг

 

 

 

 

 

кг

 

 

 

y

F

НК

+

F

ВК

 

 

0,729 18,0153кмоль

+

(1−0,729) 94,11кмоль

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9,846мкПа с

 

12,823мкПа с

 

 

 

 

 

GF НК

GF ВК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

Вязкость паров компонентов при температуре паров дистиллята = 100°С:

НК = 9,82мкПа с,ВК = 12,58мкПа с.

Вязкость паров дистиллята:

 

 

 

 

 

M

 

 

 

 

 

 

 

19,6

кг

 

 

 

 

GD

=

 

 

 

GD

 

 

 

 

=

кмоль

 

 

= 10,0352мкПа с.

 

 

 

 

(1 y

 

) M

 

кг

 

 

 

 

кг

 

y

D

M

НК

+

D

ВК

0,979 18,0153кмоль

+

(1−0,979) 94,11кмоль

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9,82мкПа с

12,58мкПа с

 

 

 

 

 

GD НК

 

 

 

 

GD ВК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поверхностное натяжение жидких компонентов при температуре кубовой жидкости = 179°С находим линейной интерполяцией по справочным данным

[2, с. 16] (см. Приложение, с. ??):

 

 

= 11,38−

11,64−11,38

× (179 − 170) =21,8316 мДж/м2

 

 

 

 

НК

 

 

 

 

 

 

 

 

180−170

 

 

 

 

 

 

 

= 14,98−

15,32−14,98

× (179 − 170) =21,244 мДж/м2

 

 

 

ВК

 

 

 

 

 

 

 

 

180−170

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поверхностное натяжение кубовой жидкости:

 

=

 

 

1

 

 

 

 

=

 

1

 

 

 

 

=20,95917 мДж/м2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1−

 

0,074

1−0,074

 

 

 

 

+

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

НК

ВК

11,146

21,244

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

Поверхностное натяжение жидких компонентов при температуре жидкости в точке

питания = 135,5°С:

 

 

 

 

 

 

 

= 10,34 −

10,6−10,34

× (135,5 − 130) =9,871 мДж/м2

 

 

 

НК

 

 

 

 

 

 

 

 

140−130

 

 

 

= 13,28 −

13,62−13,"8

× (135,5 − 130) =12,0495 мДж/м2

 

 

 

ВК

 

 

 

 

 

 

 

 

140−130

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поверхностное натяжение кубовой жидкости:

 

=

 

1

 

=

 

1

 

 

 

=11,20845 мДж/м2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1−

0,729

1−0,729

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11,146

12,0495

 

 

 

 

 

НК

ВК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

Поверхностное натяжение жидких компонентов при температуре дистиллята =

99,9°С:

 

 

= 16,46 −

17,21−16,46

 

× (99,9 − 90) =15,4958 мДж/м2

 

 

 

НК

 

 

 

 

 

 

 

100−90

 

 

 

 

 

= 12,58 −

12,85−12,58

 

× (99,9 − 90) =12,5827 мДж/м2

 

 

ВК

 

 

 

 

 

 

 

100−90

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поверхностное натяжение кубовой жидкости:

 

=

 

1

 

=

1

 

 

 

=15,14516 мДж/м2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1−

0,979

 

 

1−0,979

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

ВК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

НК

 

15,495811,146

 

12,5827

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

12

Таблица 4. Физические свойства потоков в колонне

 

Сечение

̄,

x,

 

y,

tx,

ty,

ρL,

 

Vm,

 

ML,

 

MG,

ρG,

μL,

μG,

 

σL,

 

масс.

мол.

 

мол.

°C

°C

кг/м³

 

м 3

 

 

кг

 

 

кг

 

кг/м³

мПа·с

мкПа·с

 

мДж

 

 

доли

доли

 

доли

 

 

 

 

кмоль

кмоль

 

 

 

 

 

 

 

кмоль

 

 

м 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нижнее

0,03

0,0417

 

179

122,5

887,454

37,079

117,9435

 

 

2,386869

0,113568

13,31157

20,95917

 

сечение W

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т арелка

0,3500

0,4307

 

0,6301

135,5

101

824,2113

33,512

104,5424

 

88,86

 

1,152757

0,190124

11,62615

11,20845

 

питания F

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Верхнее

0,9300

0,9492

 

99,9

100

727,6007

30,592

86,8601

 

 

0,640682

0,317694

10,0352

15,14516

 

сечение D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

2

Усреднённые физические свойства

Средние молярные массы жидкости:

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

38,631 

 

 

 

 

кг

+88,503

 

 

 

 

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кмоль

 

 

 

 

 

 

 

 

нижняя часть колонны

=

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

кмоль

 

 

 

= 63,567

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

38,631 

 

 

 

 

 

кг

+19,6

 

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кмоль

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

верхняя часть колонны

=

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

кмоль

 

= 29,1155

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Средние значения плотности жидкости:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

887,454

кг

 

+824,2113

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нижняя часть колонны

=

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м

 

 

 

 

= 855,833

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кг

 

 

 

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

824,2113

 

 

 

 

+727,6007

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м

3

м

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

верхняя часть колонны

=

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 775,906

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Средние плотности пара:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кг

 

 

 

 

 

 

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

2,386869

 

 

 

+1,152757

 

 

 

 

 

 

 

 

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нижняя часть колонны

=

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м

 

 

 

 

 

м

 

= 1,770

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кг

 

 

 

 

 

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

1,152757

 

 

 

+0,640682

 

 

 

 

 

 

 

 

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

м

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

верхняя часть колонны

=

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м

 

 

 

 

 

 

 

 

= 0,897

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Средние значения вязкости жидкости: нижняя часть колонны

 

 

 

+

 

0,113568мПа с+0,190124мПа с

Н =

 

 

 

=

 

 

 

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

верхняя часть колонны

 

 

+

0,190124мПа с+0,317694мПа с

В =

 

 

 

 

=

 

 

 

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

Средние значения вязкости пара: нижняя часть колонны

 

 

+

9,145 мкПа с+9,089 мкПа с

Н =

 

 

=

 

2

2

 

 

верхняя часть колонны

=0,1518мПа с,

=0,2539мПа с.

=12,4689мкПа с,

В = + = 9,089 мкПа с+9,015 мкПа с = 10,8307мкПа с. 2

Средние значения поверхностного натяжения жидкости:

нижняя часть колонны

 

 

 

 

 

+

 

18,49 мДж2 +19,78 мДж2

 

 

 

мДж

 

 

=

 

 

 

 

=

 

м

м

 

= 16,0838

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

м2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

верхняя часть колонны

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

19,78 мДж2 +21,14 мДж2

 

 

 

мДж

 

 

 

=

 

 

 

 

 

=

 

м

м

 

= 13,1768

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

 

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

м2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

Плотности компонентов при 20°С [2, с. 14]:

НК20°С = 777мкг3, ВК 20°С = 996мкг3.

Плотность жидкости при 20°С в ключевых сечениях колонны:

 

20°С

=

 

 

1

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

= 991,807

 

 

кг

,

 

̄

 

 

 

 

 

 

1− ̄

0,015

 

 

 

 

 

 

1−0,015

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

кг

 

 

 

 

 

м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

НК20°С

 

 

ВК20°С

 

 

 

777

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

996

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м

3

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20°С

=

 

 

1

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

= 693,675

 

кг

,

 

̄

 

 

 

 

 

 

1− ̄

0,34

 

 

 

 

 

 

 

 

1−0,34

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кг

 

 

 

 

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

НК20°С

ВК20°С

 

777

 

 

 

 

 

 

 

 

 

996

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м

3

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20°С

=

 

 

1

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

1

 

 

 

 

= 462,467

кг

.

 

̄

 

 

 

 

 

 

1− ̄

0,9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1−0,9

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кг

 

 

 

кг

 

 

 

 

 

 

 

НК20°С

 

ВК20°С

 

 

777

 

 

 

 

 

 

 

 

996

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м

3

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Средние значения плотности жидкости при 20°С:

нижняя часть колонны

 

 

 

 

20°С+

20°С

 

 

 

 

 

кг

 

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

991,807

 

 

 

 

+693,675

 

 

 

 

 

 

кг

 

 

20°С =

 

 

 

м

3

м

3

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 842,741

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

верхняя часть колонны

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20°С+

20°С

 

 

693,675 

кг

 

+462,467

кг

 

 

 

 

 

кг

 

 

 

20°С =

 

 

м

3

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

м

 

 

= 578,071

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вязкости компонентов при 20°С [2, с. 15]:

НК20°С = 0,177 мПа с, ВК 20°С = 0,7977мПа с.

Вязкость жидкости при 20°С в ключевых сечениях колонны:

20°С = 10 ( НК20°С)+(1− ) ( ВК20°С) = 100,074 (0,177мПа с)+(1−0,074) (0,7977мПа с) = 0,7799мПа с,

20°С = 10 ( НК20°С)+(1− ) ( ВК20°С) = 100,729 (0,177мПа с)+(1−0,729) (0,7977мПа с) = 0,4781мПа с,

20°С = 10 ( НК20°С)+(1− ) ( ВК20°С) = 100,979 (0,177мПа с)+(1−0,979) (0,7977мПа с) = 0,2058мПа с.

Средние значения вязкости жидкости при 20°С: нижняя часть колонны

Н20°С =

 

 

 

20°С+

 

20°С

 

 

0,7799мПа с+0,4781мПа с

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

= 0,6290мПа с,

 

 

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

верхняя часть колонны

 

 

 

 

 

 

В20°С =

 

20°С+

20°С

 

 

 

00,4781мПа с+0,2058мПа с

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

= 0,3419мПа с.

 

 

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Температуры кипения компонентов [2, с. 13]: НК = 99,8°С, ВК = 181,7°С.

Плотности жидких компонентов при температурах кипения [2, с. 14]:

15

НК = 709,176мкг3,ВК = 643,64мкг3.

Мольные объёмы жидких компонентов при температурах кипения:

 

 

НК

 

78,114 

кг

 

см3

 

 

ВК

 

92,141 

 

 

кг

см3

 

 

=

=

кмоль

 

 

= 25,403

,

=

=

кмоль

 

= 146,215

.

 

 

кг

 

 

 

кг

 

НК

 

НК

 

813,6  3

 

моль

ВК

 

ВК

 

779,1 

 

 

 

 

 

моль

 

 

 

 

 

 

 

м

3

 

 

 

 

 

 

 

 

м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициенты диффузии в жидкости при 20°С: нижняя часть колонны

 

20° =

 

 

 

 

 

 

 

10−6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

+

 

1

 

==

 

 

 

 

 

 

 

10−6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

2

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20°С

(

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

3)

 

 

 

 

 

 

НК

 

 

 

 

 

 

ВК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

3

+118,3

3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 1 √0,597 мПа с 96,01

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

НК

 

 

 

 

 

 

ВК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10−9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

= 6,275

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18,0153 

кг

 

94,11 

 

 

кг

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кмоль

кмоль

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

верхняя часть колонны

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10−6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10−6

 

 

 

 

 

 

 

20° =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

+

 

 

 

1

 

==

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

2

В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20°С

(

 

 

 

 

3

+

3)

 

 

 

 

 

НК

 

 

 

 

 

ВК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

3

+118,3

3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 1 √0,628 мПа с 96,01

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

 

 

 

 

НК

 

 

 

 

 

 

 

ВК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10−9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

= 8,510

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18,0153 

кг

 

94,11 

 

 

кг

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кмоль

кмоль

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Температурные коэффициенты диффузии:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20°С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,6290мПа с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нижняя часть = 0,2

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

 

= 0,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 0,0168,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20°С

3

 

 

 

 

 

 

 

 

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

842,741

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20°С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,3419мПа с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

верхняя часть = 0,2

 

 

 

 

 

 

в

 

 

 

 

 

 

 

= 0,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 0,0140.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20°С

3

 

 

 

 

 

 

 

 

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

578,0713

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Средние температуры жидкости:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нижняя часть Н

 

=

+

 

 

=

 

179° +135,5°

 

= 157,25° ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

верхняя часть В

 

=

+

 

=

135,5° +99,9°

 

= 117,7° .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициенты диффузии в жидкости:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нижняя часть

 

 

=

 

 

20° [1 +

(

Н

− 20)] =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 6,275 10−9

м2

 

[1 + 0,0168 (157,25 − 20)] = 20,736 10−9

м2

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с

 

 

 

 

 

 

верхняя часть

 

 

=

 

 

20° [1 +

(

В

− 20)] =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

 

 

 

В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 8,510 10−9

м2

 

[1 + 0,0140 (117,7 − 20)] = 20,183 10−9

м2

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с

 

 

 

 

 

 

Средние температуры пара:

16

нижняя часть Н =

+

=

 

122,5° +101°

= 111,75° ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

верхняя часть В =

 

+

=

101° +100°

= 100,5° .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициенты диффузии в паре:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4,22 10−2 Н1,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нижняя часть

 

=

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

+

1

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( НК3+ ВК3)

 

 

 

НК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4,22 10−2 (111,75+273,15)1,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м2

 

 

=

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

+

 

 

1

 

 

 

 

= 15,650

10−6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

1

 

 

1

 

2

18,0153

кг

 

 

 

94,11 

 

кг

 

 

 

 

 

 

 

101 325 Па (25,403

3+146,21533)

 

 

 

 

 

кмоль

 

кмоль

 

 

 

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4,22 10−2

 

 

1,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

верхняя часть

 

=

 

 

 

 

 

 

В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( НК3+ ВК3)

 

 

 

НК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4,22 10−2 (100,5+273,15)1,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м2

 

 

=

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

+

 

 

1

 

 

 

 

 

= 14,969

10−6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

1

 

 

 

1 2

 

18,0153

 

кг

 

 

 

94,11 

 

 

кг

 

 

 

 

 

 

101 325 Па (25,40313+146,215,33)

 

 

 

 

 

кмоль

 

кмоль

 

 

 

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 5. Усреднённые значения физических свойств

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρL,

 

 

 

 

 

ρG,

 

 

 

 

μL,

 

 

 

 

μG,

 

 

 

σL,

 

ρL20°С,

μL20°С,

DL20°С,

DL,

DG,

Часть колонны

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мДж

 

 

 

 

 

10-9

10-9

10-6

 

 

кг/м³

 

 

 

 

кг/м³

 

 

мПа·с

 

мкПа·с

 

 

 

кг/м³

мПа·с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м2

 

 

 

 

 

 

м²/c

м²/c

м²/c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нижняя

855,833

 

 

 

 

1,770

 

 

 

0,1518

 

12,4689

 

16,0838

 

 

 

842,741

0,6290

 

 

6,275

20,736

15,650

(исчерпывающая)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Верхняя

775,906

 

 

 

 

0,897

 

 

 

0,2539

 

10,8307

 

13,1768

 

 

 

578,071

0,3419

 

 

8,510

20,183

14,969

(укрепляющая)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17

РАСЧЁТ ДИАМЕТРА РЕКТИФИКАЦИОННОЙ КОЛОННЫ

Расчёт диаметра колонны производим по сечению W, где наблюдается наибольший объёмный расход паровой фазы, вследствие наибольшей температуры.

Мольный расход паровой фазы:

̇ = ̇ + ̇ = ̇ ( + 1) = 0,182

кмоль

(0,02136 + 1) = 0,185888

кмоль

.

 

 

 

 

 

Ф

 

 

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Объёмный расход паровой фазы:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

̇

= ̇

= 0,185888

кмоль

37,079

 

м3

= 6,892545

м3

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с

 

 

кмоль

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Массовый расход паровой фазы:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

̇

 

= ̇

 

= 0,185888

кмоль

 

88,503

кг

= 16,4516

кг

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с

 

 

 

кмоль

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мольный расход жидкой фазы в нижней части колонны:

̇

= ̇ + ̇ = ̇ + ̇ == 0,02207 

кмоль

2,515+ 0,05768 

кмоль

=

 

 

Н

Ф

 

 

с

 

с

 

 

 

 

 

0,255888кмольс .

Массовый расход жидкой фазы в нижней части колонны:

̇

= ̇

= 0,255888

кмоль

88,503

кг

= 22,64681

кг

.

 

 

 

 

н

 

с

кмоль

 

с

 

 

 

 

Характеристики неупорядоченной насадки из керамических колец Рашига размером 50×50×5 мм [1, с. 196]:

порозность = 0,785мм33, удельная поверхность = 90мм23.

Определение предельной скорости паровой фазы в насадке (скорости захлёбывания) [1, с. 230]:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,16

 

 

 

 

 

 

 

90

м2

 

 

2,386869 

кг

 

22,64681мПа с

0,16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м

3

 

 

3

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

(

 

)

==

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м

 

(

 

 

)

 

 

= 0,036015,

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м3

3

 

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м

 

 

 

 

 

887,454

 

 

 

 

 

1,0026 мПа с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

9,81

 

 

(0,785

)

 

 

м 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с2

 

м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

̇

0,25

 

 

 

 

 

 

0,125

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22,64681 кг

0,25

 

= 1,2 [−4 (

 

)

(

 

 

 

)

] == 1,2 [−4 (

 

с

)

 

̇

 

 

 

 

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16,4516

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,386869

кг

 

 

0,125

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

 

 

м 3

)

] = 0,151784,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

887,454

 

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пр = √

 

 

= √

0,151784

 

= 2,052907

м

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,036015

 

 

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рабочую скорость паровой фазы принимаем равной 70% от предельной:

= 0,7 пр = 0,7 2,052907мс = 1,437035мс .

18

Ориентировочная площадь сечения колонны:

 

̇

м3

 

 

6,892545

 

= 4,796365м2.

=

 

=

с

 

м

ор

 

1,437035

 

 

 

с

 

 

 

 

 

 

Ориентировочный диаметр колонны:

ор = √4 ор = √4 4,7963653,142 м2 = 6,110019м.

Стандартный диаметр колонны выбираем как ближайший больший к ориентировочному из ряда диаметров для химической и нефтеперерабатывающей промышленности [1, с. 197]:

= 8м.

Площадь сечения колонны:

2

(

)2

 

=

 

= 3,142

8

м

= 50,24м2.

 

 

4

4

 

 

 

19

Соседние файлы в папке фенол-вода (незаконченный (носырев - мудак))