Metodicheskie_ukazania_ind
.doc
Указания к решению
Данные по равновесию системы вода – ацетон – хлорбензол взять из литературы [2].
Расход экстрагента на каждой ступени принять равным массе обрабатываемой смеси. Считать, что на экстракцию поступает чистый экстрагент, т.е. ХS=0.
Задача 27
Определить выход и состав полученных продуктов, а также число теоретических ступеней экстрагирования при экстракции уксусной кислоты из воды диэтиловым эфиром при температуре 250С в многоступенчатой схеме экстракции в случае противоточного движения экстрагента.
Исходные данные
-
Расход исходной смеси GF, кг/ч.
-
Содержание уксусной кислоты в исходной смеси ХF, %.
-
Содержание уксусной кислоты в рафинате ХR, %.
№ п/п |
GF, кг/ч |
ХF, % |
ХR, % |
|
300 |
10,5 |
1,5 |
|
350 |
12,2 |
2,5 |
|
400 |
14,5 |
1,0 |
|
450 |
16,8 |
2,0 |
|
500 |
18,5 |
1,5 |
|
550 |
20,5 |
2,0 |
|
600 |
22,0 |
1,0 |
|
650 |
24,5 |
2,5 |
|
700 |
26,0 |
1,5 |
|
750 |
28,5 |
2,0 |
|
350 |
10,0 |
2,0 |
|
400 |
12,0 |
2,0 |
|
450 |
12,5 |
1,5 |
|
500 |
15,8 |
1,8 |
|
550 |
17,5 |
1,0 |
|
600 |
21,0 |
1,5 |
|
650 |
23,0 |
2,0 |
|
700 |
25,0 |
2,5 |
|
750 |
28,0 |
2,0 |
|
800 |
27,0 |
1,5 |
|
250 |
11,5 |
1,0 |
|
300 |
13,0 |
1,5 |
|
350 |
10,5 |
1,0 |
|
400 |
14,8 |
1,5 |
|
450 |
16,5 |
1,5 |
|
500 |
21,5 |
2,0 |
|
550 |
23,5 |
2,5 |
|
600 |
25,5 |
2,0 |
|
650 |
27,0 |
1,5 |
|
700 |
29,0 |
2,5 |
Указания к решению
Данные по фазовому равновесию системы вода – уксусная кислота – диэтиловый эфир взять из литературы [2].
Соотношение потоков исходной смеси и экстрагента принять равным 1:1.
Считать, что на экстракцию поступает чистый экстрагент, т.е. ХS=0.
Задача 28
Определить расход воздуха и тепла на сушку твердого сыпучего материала, имеющего удельную теплоемкость С=1670 Дж/(кг*к).
Исходные данные
-
Производительность по влажному материалу Gн, кг/ч.
-
Влажность материала (в расчете на влажный материал):
начальная WH, %;
конечная WК, %.
-
Параметры воздуха до калорифера:
температура t0, 0С;
относительная влажность φ0, 0С.
После калорифера:
температура t1, 0С;
На выходе из сушилки:
температура t2, 0С;
-
Температура материала:
на входе в сушилку Θ1, 0С;
на выходе Θ2, 0С.
-
Потери тепла принять равными а, % от тепла, пошедшего на испарения влаги.
№ п/п |
Gн, кг/ч |
WH, % |
WК, % |
t0, 0С |
φ0, 0С |
t1, 0С |
t2, 0С |
Θ1, 0С |
Θ2, 0С |
а,% |
|
1000 |
20 |
5,0 |
20 |
70 |
120 |
50 |
20 |
45 |
1 |
|
1500 |
12 |
1,0 |
25 |
60 |
110 |
70 |
25 |
65 |
2 |
|
3000 |
10 |
0,5 |
18 |
70 |
150 |
60 |
18 |
55 |
3 |
|
2500 |
8 |
1,5 |
20 |
65 |
120 |
50 |
20 |
45 |
4 |
|
3000 |
17 |
2,0 |
60 |
100 |
100 |
70 |
18 |
65 |
5 |
|
900 |
15 |
2,5 |
20 |
70 |
110 |
60 |
20 |
55 |
1 |
|
500 |
40 |
1,2 |
25 |
60 |
100 |
50 |
25 |
45 |
2 |
|
1200 |
25 |
0,8 |
18 |
65 |
150 |
70 |
18 |
65 |
3 |
|
1700 |
32 |
2,2 |
25 |
70 |
120 |
60 |
25 |
55 |
4 |
|
3500 |
35 |
1,8 |
20 |
60 |
130 |
50 |
20 |
45 |
5 |
|
1200 |
22 |
7,0 |
22 |
60 |
150 |
60 |
25 |
50 |
2 |
|
1700 |
14 |
3,0 |
27 |
65 |
140 |
70 |
18 |
48 |
3 |
|
3200 |
12 |
0,5 |
20 |
70 |
130 |
50 |
20 |
45 |
4 |
|
2700 |
10 |
3,5 |
22 |
70 |
120 |
60 |
25 |
45 |
5 |
|
3200 |
19 |
3,0 |
65 |
100 |
100 |
70 |
18 |
65 |
6 |
|
1100 |
17 |
3,0 |
25 |
65 |
120 |
50 |
20 |
55 |
5 |
|
700 |
42 |
1,5 |
20 |
65 |
110 |
50 |
18 |
60 |
4 |
|
1400 |
27 |
1,1 |
18 |
60 |
120 |
60 |
18 |
60 |
3 |
|
1900 |
34 |
2,5 |
30 |
70 |
150 |
70 |
20 |
48 |
2 |
|
3700 |
37 |
2,2 |
25 |
65 |
120 |
55 |
20 |
46 |
1 |
|
1400 |
24 |
6,0 |
24 |
65 |
120 |
65 |
25 |
48 |
2 |
|
1900 |
16 |
2,0 |
26 |
65 |
130 |
75 |
25 |
46 |
3 |
|
3400 |
14 |
0,8 |
21 |
70 |
130 |
60 |
25 |
62 |
4 |
|
2900 |
12 |
1,0 |
23 |
70 |
110 |
70 |
28 |
60 |
5 |
|
3400 |
21 |
2,8 |
65 |
70 |
110 |
50 |
30 |
65 |
6 |
|
1300 |
19 |
3,2 |
25 |
60 |
120 |
65 |
35 |
68 |
5 |
|
900 |
44 |
1,4 |
30 |
60 |
120 |
55 |
20 |
45 |
4 |
|
1600 |
29 |
1,2 |
18 |
65 |
130 |
50 |
20 |
45 |
3 |
|
2100 |
36 |
2,0 |
20 |
70 |
130 |
60 |
18 |
62 |
2 |
|
3900 |
30 |
2,0 |
22 |
100 |
100 |
70 |
18 |
64 |
2 |
Указания к решению
Расчет произвести с помощью диаграммы влажного воздуха І-Х с подробным объяснением хода решения. Считать, что сушила работает по нормальному сушильному варианту.
Задача 29
Определить расход воздуха и тепла в теоретической сушилке, работающей с рециркуляцией 50% отработанного воздуха.
Исходные данные
-
Производительность по влажному материалу Gн, кг/ч.
-
Начальная влажность материала WH, %;
-
Конечная влажность материала WК, %;
-
Параметры воздуха до калорифера:
температура t0, 0С;
относительная влажность φ0, 0С.
После сушилки:
температура t2, 0С;
относительная влажность φ2, 0С.
-
Давление воздуха Робщ=99кПа.
№ п/п |
Gн, кг/ч |
WH, % |
WК, % |
t0, 0С |
φ0, 0С |
t2, 0С |
φ2, 0С |
|
500 |
20 |
1 |
15 |
60 |
50 |
30 |
|
500 |
25 |
2 |
20 |
65 |
60 |
20 |
|
600 |
15 |
3 |
15 |
70 |
55 |
25 |
|
600 |
10 |
1 |
20 |
60 |
65 |
35 |
|
700 |
30 |
2 |
20 |
65 |
50 |
22 |
|
800 |
20 |
3 |
25 |
70 |
60 |
30 |
|
700 |
35 |
4 |
20 |
60 |
55 |
20 |
|
800 |
25 |
1 |
25 |
65 |
65 |
25 |
|
900 |
15 |
2 |
15 |
60 |
50 |
35 |
|
900 |
10 |
3 |
25 |
65 |
60 |
30 |
|
600 |
22 |
1 |
18 |
65 |
60 |
30 |
|
600 |
24 |
2 |
25 |
70 |
65 |
35 |
|
700 |
16 |
3 |
20 |
60 |
55 |
30 |
|
700 |
8 |
4 |
15 |
60 |
55 |
30 |
|
800 |
32 |
2 |
18 |
70 |
50 |
35 |
|
900 |
25 |
3 |
25 |
65 |
50 |
25 |
|
800 |
29 |
4 |
20 |
70 |
55 |
30 |
|
900 |
28 |
1 |
15 |
60 |
55 |
25 |
|
1000 |
20 |
1 |
15 |
65 |
60 |
25 |
|
1000 |
14 |
2 |
18 |
70 |
60 |
30 |
|
450 |
25 |
3 |
20 |
60 |
55 |
30 |
|
450 |
30 |
4 |
25 |
60 |
55 |
35 |
|
550 |
20 |
2 |
18 |
65 |
60 |
30 |
|
550 |
15 |
3 |
15 |
70 |
65 |
35 |
|
650 |
32 |
1 |
20 |
65 |
60 |
30 |
|
750 |
24 |
1 |
25 |
60 |
55 |
30 |
|
650 |
32 |
2 |
20 |
70 |
65 |
35 |
|
750 |
28 |
3 |
15 |
70 |
65 |
35 |
|
850 |
15 |
4 |
18 |
60 |
55 |
30 |
|
850 |
15 |
2 |
20 |
65 |
60 |
35 |
Указания к решению
Расчет произвести аналогичным путем и с использованием диаграммы влажного воздуха І-Х. Сравнить полученные результаты.
Задача 30