- •Пояснительная записка Курсового проекта
- •Реферат
- •Введение
- •1 Обоснование и описание технологической схемы
- •2 Литературный обзор
- •2.1 Теоретические основы ректификации
- •2.1.1.Материальный баланс
- •Поскольку:
- •Отсюда следует, что
- •Делая подстановку в уравнение, получим
- •2.2. Основные технологические схемы.
- •2.2.1. Непрерывно действующие установки
- •2.2.2. Периодически действующие установки
- •2.2.3 Ректификация многокомпонентных смесей
- •2.2.4.Специальные виды ректификации.
- •2.3 Типовое оборудование для проектируемой установки
- •2.3.1.Барботажные колонны
- •2.3.2. Насадочные колонны.
- •2.3.3.Теплообменники.
- •2.3.4. Насосы.
- •2.3.4.1.Поршневой насос.
- •3 Расчёт ректификационной колонны
- •3.1 Материальный баланс колонны и рабочее флегмовое число
- •3.2 Скорость пара и диаметр колонны
- •3.3 Высота колонны.
- •3.4. Гидравлическое сопротивление тарелок колонны.
- •Для верхней части колонны:
- •Для нижней части колонны:
- •3.5 Тепловой расчет колонны
- •4 Подбор вспомогательного оборудования
- •4.3 Подбор дефлегматора
- •4.4 Подбор насоса для подачи исходной смеси в колонну
Учреждение образования «БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Факультет технологии органических веществ
Кафедра процессов и аппаратов химических производств
Специальность 1-250107
Специализация 1-25010724
Пояснительная записка Курсового проекта
По дисциплине «Процессы и аппараты химической технологии»
Тема «Рассчитать ректификационную установку для разделения бинарной смеси ацетон-метанол»
Исполнитель
студентка 4 курса группы 2 ___________ Гаргун А.А.
подпись, дата инициалы и фамилия
Руководитель
______________________ _______________ Левданский А.Э.
должность, ученая степень, ученое звание подпись, дата
Курсовая работа защищена с оценкой __________
Руководитель__________________ Левданский А.Э.
подпись инициалы и фамилия
Минск 2013
Реферат
Расчетно-пояснительная записка содержит 70 с., 23 рис., 9 табл., 7 источников.
РЕКТИФИКАЦИЯ, СИТЧАТАЯ ТАРЕЛКА, ФЛЕГМОВОЕ ЧИСЛО, БИНАРНАЯ СМЕСЬ, РАБОЧАЯ ЛИНИЯ, ТЕПЛООБМЕННИК, ДЕФЛЕГМАТОР, ДИСТИЛЛЯТ, КУБОВЫЙ ОСТАТОК,
В курсовом проекте выбрана и обоснована ректификационная установка для разделения бинарной смеси ацетон-метанол, произведен подробный расчет ректификационной колонны и теплообменника для нагрева исходной смеси, подобраны дефлегматор и насос для подачи исходной смеси. В работе приводится обзор типового аппаратурно-технического оформления процесса ректификации, приводится технологическая схема процесса.
Введение
В химической промышленности осуществляются разнообразные процессы, в которых исходные материалы в результате химического взаимодействия претерпевают глубокие превращения, сопровождающиеся изменением агрегатного состояния, внутренней структуры и состава вещества. Наряду с химическими процессами протекают физические и физико-химические процессы. К ним относятся: перемешивание жидкостей и твердых материалов, нагревание и охлаждение веществ, выпаривание растворов, сушка материалов и др.
Технология производства самых разнообразных химических продуктов и материалов (кислот, щелочей, солей, минеральных удобрений, красителей, полимерных и синтетических материалов и т.д.) включает ряд однотипных физических и физико-химических процессов. Эти процессы в различных производствах проводятся в аналогичных по принципу действия машинах и аппаратах.
Процессы и аппараты, общие для различных отраслей химической технологии, получили название основных процессов и аппаратов. Одним из основных процессов является перегонка (ректификация) – процесс разделения жидких смесей, основанный на различии давления паров компонентов смеси.
К числу основных аппаратов относятся тарельчатые и насадочные колонны, широко применяемые не только для проведения процессов ректификации, но также для извлечения компонентов из газовых или паровых смесей жидким поглотителем, очистка газов от пыли и т.д.
Насосы и компрессоры, фильтры и центрифуги, теплообменники и сушилки также относятся к числу основных аппаратов и машин, которые в разных сочетаниях составляют типовое оборудование большинства химических производств.
В курсе «Процессы и аппараты» изучается теория основных процессов, принципы устройства и методы расчета аппаратов и машин, используемых для проведения этих процессов.
В этом курсе изучаются также закономерности перехода от лабораторных процессов и аппаратов к промышленным.
В науке о процессах и аппаратах изучается макрокинетика основных процессов химической технологии. При этом используются данные по микрокинетике, характеризуемой элементарными, независимо протекающими на молекулярном уровне процессами.
Таким образом, курс «Процессы и аппараты» является инженерной дисциплиной, представляющей собой важный раздел теоретических основ химической технологии.
Одним из основных процессов является ректификация. Ректификация известна с начала XIX века как один из важнейших технологических процессов. В настоящее время её все шире применяют в самых различных областях химической технологии, где выделение компонентов в чистом виде имеет весьма важное значение (в производствах органического синтеза, изотопов, полимеров, полупроводников и других различных веществ высокой чистоты).