МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«МИРЭА – Российский технологический университет»

РТУ МИРЭА

Институт тонких химических технологий им. М.В. Ломоносова

(наименование Института)

Кафедра процессов и аппаратов химической технологии

(наименование кафедры)

Домашнее задание на тему:

Расчет тарельчатых колонных аппаратов

Вариант 8

Работу выполнила

Студентка группы ХББО-02-16

Иванова Елена Анатольевна

Руководитель работы

Кузнецова Наталья Анатольевна

Москва, 2019

Дано:

Рассчитать процесс непрерывной ректификации бинарной системы ацетон-вода, поступающей в количестве W₁=7000 кг/ч с концентрацией а₁=40%. Необходимо получить продукт с концентрацией a₂=98% и кубовой остаток с концентрацией a₀=4%. Коэффициент избытка флегмы σ=3,2. КПД тарелки η=0,65. Давление греющего пара, обогревающего куб колонны, P_гр=6 атм.

Определить:

• число действительных и теоретических тарелок;

• диаметр колонны;

• расходы тепла и греющего пара в кубе, охлаждающей воды в конденсаторе;

• определить поверхность теплообмена конденсатора.

Описание технологической схемы ректификационной установки:

В куб внизу колонны заливается бинарная жидкость с содержанием низкокипящего компонента (НКК) концентрации а₁, нагревается и испаряется. Пары, обогащенные НКК, состава y поднимаются вверх, выходят из колонны и полностью конденсируются в конденсаторе до состояния кипящей жидкости. Она возвращается в колонну, стекает вниз и контактирует с восходящим потоком пара.

Рисунок 1.1. Технологическая схема ректификационной установки

1. Подбор данных по равновесию и построение диаграмм фазового равновесия Y=f(X) и t=f(X,Y).

t	х	у
56,9	1	1
57,5	0,9	0,943
58,2	0,8	0,904
59	0,7	0,882
59,8	0,6	0,869
60,7	0,5	0,855
61,6	0,4	0,842
62,6	0,3	0,827
64,5	0,2	0,803
69,6	0,1	0,72
77,9	0,05	0,603
100	0	0

2. Пересчет концентраций

3. Расчет флегмового числа

   1. Минимальное флегмовое число