3.6. Задание для самостоятельного моделирования по работе с электролитами
Задание: постройте модель колонны очистки кислой воды. Используйте подход, основанный на видимых компонентах.
Рис.60. Модель колонны очистки кислой воды
Таблица 56.
-
Поток
SOURWAT
Условия
Total flow (расход)
4536 кг/час
T
88°C
P
1.034 bar
Состав, массовые проценты
H2O
99.7
NH3
0.1
H2S
0.1
CO2
0.1
Таблица 57.
-
Поток
STEAM (пар)
Условия
Total flow (расход)
907.2 кг/час
Доля пара
1
P
1.034 bar
Таблица 58.
-
Колонна
COLUMN
Number of stages (число теоретических тарелок)
9
Condenser (конденсатор)
Partial-Vapor (парциальный)
Reboiler (кипятильник)
None (отсутствует)
Molar reflux ratio (мольное флегмовое число)
25
Тарелка питания потока SOURWAT
3 (above stage)
Тарелка питания потока STEAM
10
Давление в конденсаторе
1.034 bar
Рис.61. Задание параметров
Часть A
Почему в форме результатов не отображен состав ионных частиц? Как можно его добавить? (См. форму Properties>Specifications>Global)
Часть B
Расчетное исследование (подробности в разделе 4.4)
a. Изменяйте расход пара от 450 до 1300 кг/час и посмотрите, что будет происходить с массовой долей аммиака в потокеBOTTOMS.
Рис.62. Массовая доля аммиака
b. Изменяйте флегмовое число колонны от 10 до 50 и контролируйте температуру в конденсаторе.
Рис.63. Температура в конденсаторе
Часть C
Задайте следующие спецификации:
a. Сделайте неактивной утилиту расчетного исследования и решите колонну с двумя спецификациями: целевая концентрация аммиака в потокеBOTTOMSдолжна быть 50ppm, а целевая температура конденсатора 88°С
b. Используйте переменные, указанные в части B
3.7. Работа с твердыми веществами
Классификация компонентов
Стандартные компоненты
Жидкие и газообразные компоненты
Твердые соли в химии растворов
Стандартные инертные твердые вещества (CI Solids)
Нерастворимые твердые вещества, для которых можно вычислить молекулярный вес.
Нестандартные твердые вещества (NC Solids)
Нерастворимые гетерогенные вещества, которые не могут быть представлены молекулярной структурой
Стандартные компоненты
Компоненты, входящие в состав равновесных фаз, в которых могут идти реакции, а также соли
Стандартные компоненты можно представить с помощью молекулярной структуры и также можно вычислить их молекулярный вес
Стандартными компонентами являются, например, вода, азот, кислород, хлорид натрия, ионы натрия, ионы хлора;
Стандартные компоненты входят в состав потоков MIXED
При указании этих компонентов на форме Components>Specificationsв полеTypeвыберитеConventional.
Стандартные инертные твердые вещества (CI Solids)
Твердые вещества, которые не учитываются в фазовом равновесии, и не являются растворенными/ выпавшими в осадок солями
Со стандартными компонентами возможны реакции и химическое равновесие
Для компонентов можно вычислить молекулярный вес
Такими компонентами являются, например, сера
Стандартные твердые вещества входят в состав потоков CISOLID
При указании этих компонентов на форме Components>Specifications в поле Type выберите Solid.
Нестандартные твердые вещества (NC Solids)
Вещества, которые не учитываются в фазовом и химическом равновесии, и не являются растворенными/ выпавшими в осадок солями
Возможны реакции со стандартными компонентами и стандартными твердыми веществами
Компоненты являются гетерогенными и для них нельзя вычислить молекулярный вес
Примерами таких компонентов являются уголь, зола, древесина
Входят в состав потоков NC Solid
При указании этих компонентов на форме Components>Specifications в поле Type выберите Non-conventional.