Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
проект - Стас.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
10.11.2019
Размер:
769.54 Кб
Скачать

Российский химико-технологический университет имени д. И. Менделеева. Кафедра процессов и аппаратов химической технологии. Пояснительная записка

к курсовому проекту по процессам и аппаратам на тему:

БИНАРНАЯ РЕКТИФИКАЦИЯ

Проектировал студент группы О – 44 Барыкин С.П.

« _____ » __________________ 2004 г.

Руководитель проекта Тарасова Т.А.

Проект защищен с оценкой ______________________________ ( __________ баллов)

_________________________

подпись преподавателя

Москва

2005

Оглавление.

  1. Введение

1.1. Задание

2. Технологический расчет аппарата.

2.1. Материальный баланс колонны и рабочее флегмовое число.

2.2. Расчет основных физико-химческмх величин разделяемой системы

2.3. Скорость пара и диаметр колонны

2.4. Высота насадки

2.5. Гидравлическое сопротивление насадки

3. Тепловой расчет.

4. Выбор материала аппаратуры

5. Расчет теплообменных аппаратов.

5.1. Подогреватель исходной смеси

5.2. Дефлегматор

5.3. Испаритель кубового остатка

5.4. Холодильник дистиллята

5.5. Холодильник кубового остатка

6. Выбор насосов

Насос для подачи исходной смеси из емкости в подогреватель.

7. Расчет трубопроводов.

8. Расчет емкостей

9. Расчет конденсатоотводчиков.

10. Расчет тепловой изоляции

11. Расчет толщины обечайки

12. Расчет толщины днища.

13. Подбор штуцеров.

14. Выбор точек контроля

15. Графики и физико-химические данные

16. Заключение

17. Список литературы

1.Введение.

Ректификация – массообменный процесс, который осуществляется в большинстве случаев в противоточных колонных аппаратах с контактными элементами (насадки, тарелки),аналогичными используемым в процессе адсорбции. Поэтому методы подхода к расчету и проектированию ректификационных и адсорбционных установок имеют много общего. Тем не менее ряд особенностей процесса ректификации (различное соотношение нагрузок по жидкости и пару в нижней и верхней частях колонны, переменные по высоте колонны физические свойства фаз и коэффициент разделения, совместное протекание процессов массо- и теплопереноса) осложняет его расчет.

Одна из сложностей заключается в отсутствии обобщенных закономерностей для расчета кинетических коэффициентов процесса ректификации. В наибольшее степени это относится к колоннам диаметром более 800 мм. с насадками и тарелками, широко применяемым в химических производствах. Большинство рекомендаций сводится к использованию для расчета ректификационных колонн кинетических зависимостей, полученных при исследовании абсорбционных процессов.

Рис.1. ПРИЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА РЕКТИФИКАЦИОННОЙ УСТАНОВКИ:

  1. емкость для исходной смеси;

2,9- насосы;

  1. теплообменник подогреватель;

  2. кипятильник;

  3. ректификационная колонна;

  4. дефлегматор;

  5. холодильник дистиллята;

  6. емкость для сбора дистиллята;

  7. холодильник кубовой жидкости;

  8. емкость для кубовой жидкости.

Принципиальная схема ректификационной установки представлена на рис.1. исходную смесь из промежуточной емкости 1 центробежным насосом 2 подают в теплообменник 3, где она подогревается до температуры кипения. Нагретая смесь поступает на разделение в ректификационную колонну 5 на тарелку питания, где состав жидкости равен составу исходной смеси Хf.

Стекая вниз по колонне, жидкость взаимодействует с поднимающимся вверх паром, образующемся при кипении кубовой жидкости в кипятильнике 4. Начальный состав пара примерно равен составу кубового остатка Хw, т. е. обеднен легколетучим компонентом. Для более полного обогащения верхнюю часть колонны орошают в соответствии с заданным флегмовым числом жидкостью (флегмой) состава Хр, получаемой в дефлегматоре 6 путем конденсации пара, выходящего из колонны. Часть конденсата выводится из дефлегматора в виде готового продукта разделения- дистиллята, который охлаждается в теплообменнике 7 и направляется в промежуточную емкость 8.

Из кубовой части колонны насосом 9 непрерывно выводится кубовая жидкость- продукт, обогащенный труднолетучим компонентом, который охлаждается в теплообменнике 10 и направляется в емкость 11.

Таким образом, в ректификационной колонне осуществляется непрерывный неравновесный процесс разделения исходной бинарной смеси на дистиллят ( с высоким содержанием легколетучего компонента) и кубовый остаток ( обогащенный труднолетучим компонентом).

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.