20

Содержание

Задание ………………………………………………………………………..…..3

1. Расчет ректификационной колонны ………………………………………...4

   1. Материальный баланс процесса ………………………………………....4

   2. Относительный мольный расход питания …………………………...….5

   3. Рабочее число флегмы ……………………………………………………6

   4. Уравнение рабочих линий ……………………………………………..…6

2. Определение скорости пара и диаметра колонны …………………………..6

   1. Средние концентрации жидкостей ……………………………………....6

   2. Скорость пара в колонне …………………………………………………8

   3. Объемный расход пара проходящего через колонну при средней температуре …………………………………………………………….….8

   4. Диаметр колонны …………………………………………………………8

3. Определение числа тарелок и высота колонны ……………………………..9

   1. Определение числа тарелок ……………………………………………....9

   2. Высота тарельчатой колонны …………………………………………….9

4. Тепловой расчет установки …………………………………………………10

   1. Расход теплоты, отдаваемой охлаждающей воде дефлегматоре-конденсаторе ……………………………………………………………..10

   2. Расход теплоты, получаемой в кубе-испарителе от греющего пара …10

   3. Расход теплоты в паровом подогревателе исходной смеси …………..11

   4. Расход теплоты, отдаваемой охлаждающей воде в водном холодильнике дистиллята ……………………………………………….11

   5. Расход теплоты, отдаваемой охлаждающей воде в водяном холодильнике кубового остатка ………………………………………...12

   6. Расход греющего пара, имеющего давление Рабс=5 атм. и влажностью,0% …………………………………………………………..12

   7. Расход охлаждающей воды при нагреве ее на 20 ………………….12

5. Расчет поверхности теплообмена ………………………………………..…13

6. Приложение ………………………………………………………………….14

Задание

Требуется разделить методом ректификации 4000 кг/ч бинарной смеси Дихлорэтан-толуол содержащий 40% массового низкокипящего компонента. Содержание низкокипящего компонента в дистилляте 98% массовых, в кубовом остатке 3% массовых. Коэффициент избытка флегмы 1,5. Исходная смесь поступает в колонну при температуре кипения, соответствующей ее составу. Куб ректификационной колонны обогревается насыщенным водяным паром с давлением 5 атм. Коэффициент теплопередачи в кипятильнике 800; в конденсаторе 400. Дистиллят и флегма уходят при температуре кипения. В конденсатор подается вода с начальной температурой 20 и конечной температурой 40

Рассчитать колонну непрерывного действия и определить:

1. Необходимое число ректификационных тарелок (КПД тарелки 0,5)

2. Диаметр и высоту колонны

3. Расход греющего пара в кипятильнике

4. Расход охлаждающей воды в конденсаторе

5. Поверхность теплообмена кипятильника и конденсатора

Рисунок 1-Схема ректификационной установки

Исходные данные:

Исходная смесь
Дихлорэтан-толуол	4000 кг/ч	40%	98%	3%	1,5	5 атм.	800	400	20	40	0,5