Создан заказ №2824406
28 марта 2018
2(13) Рассчитать ректификационную колонну непрерывного действия тарельчатого типа для разделения под атмосферным давлением GF
Как заказчик описал требования к работе:
Здравствуйте! Можете ли решить из идз №3 задачу 1 и 2, вариант № 13. В ворде контрольная другого варианта, задача № 1 подобная, необходим перерасчет, задача №2 в ней другие данные необходимо решение. Срок 2-3 дня.
Фрагмент выполненной работы:
2(13).
Рассчитать ректификационную колонну непрерывного действия тарельчатого типа для разделения под атмосферным давлением GF, т/ч жидкой смеси, содержащей χF(м.д.) низкокипящего компонента с получением дистиллята GР, т/ч. Требуемое содержание низкокипящего компонента в дистилляте χР (м.д.), в кубовом остатке – χW (м.д.). Исходная смесь перед подачей в колонну подогревается до температуры кипения. (работа была выполнена специалистами author24.ru) Греющий пар имеет давление Ризб.(ат). Рассчитать также расход тепла и пара в кипятильнике.
№
вар.
Разделяемая
смесь Производ-ть,
т/ч Содержание
НКК,
мол. доли Давле-
ние
пара,
Р изб., ат. Тип
тарелки
GF GР χF
χР
χW
15 Ацетон – бензол 5
0,25 0,90 0,02 3,0 Колпач-
ковая
Решение:
Упрощенная схема непрерывно действующей ректификационной установки изображена на рисунке 1.
Исходная смесь с расходом и составом насосом 2 (или 12 в случае неисправности 2) из емкости 1 подается в подогреватель 3, где нагревается от начальной температуры до температуры кипения.
Затем поступает в ректификационную колонну 4 на питающую тарелку, где смешивается с флегмой, стекающей с верхней (укрепляющей) части колонны. Жидкая смесь стекает в нижнюю исчерпывающую часть колонны, взаимодействуя при этом на тарелках с поднимающимся из кипятильника 11 паром. При этом на тарелках происходит частичное испарение жидкости и в паровую фазу переходит преимущественно низкокипящий компонент, а при частичной конденсации пара в жидкую фазу переходит преимущественно высококипящий компонент. В результате в самый низ колонны стекает кубовый остаток, состоящий преимущественно из высококипящего компонента воды. Паровая фаза поднимаясь от тарелки к тарелки обогащается низкокипящим компонентом и через штуцер вверху колонны поступает и конденсируется в дефлегматоре 5, который охлаждается оборотной водой. Часть полученного конденсата возвращается на верхнюю тарелку в колонну в виде флегмы для орошения нижней части, а другая часть с расходом отбирается в виде дистиллята, который используется как готовый продукт, содержащий преимущественно легколетучий компонент ацетон. Перед отводом готовых продуктов в сборники 8 и 10, они предварительно охлаждаются в холодильниках 7 и 9. В результате работы колонны их исходной смеси получают 2 готовых продукта кубовый остаток, обогащенный труднолетучим компонентом и дистиллят с высоким содержанием легколетучего компонента.
И
с
х
о
д
н
а
я
с
м
е
с
ь
Р
4
3
1
2,12
9
8
10
5
7
6
11
И
с
х
о
д
н
а
я
с
м
е
с
ь
Р
4
3
1
2,12
9
8
10
5
7
6
11
1 − емкость с исходной смесью; 2,12 − насосы; 3 – подогреватель;4 – тарельчатая колонна; 5 − дефлегматор; 6 − делитель; 7 –холодильник-дистиллятор; 8 – сборник дистиллята; 9 –холодильник кубового остатка; 10 − сборник кубового остатка;11 – кипятильник (выносной).
Рисунок 1 Схема непрерывно действующей ректификационной установки
Зная производительность колонны и необходимые концентрации, определим недостающие данные, т. е. производительность по дистилляту и по кубовому остатку (GW и GD), на основании уравнений материального баланса.
где - содержание легколетучего компонента в исходной смеси, дистилляте и кубовом остатке соответственно.
Отсюда найдем:
кг/ч
= 5000 – 3693 = 1307 кг/ч,
- концентрация легколетучего компонента в паре, находящаяся в равновесии с жидкостью (питанием исходной смеси).
Пересчитаем составы фаз из массовых в мольные доли по соотношению
где и Ма = 60 - молекулярные массы соответственно бензола и ацетона, кг/кмоль.
кмоль/кмоль смеси
кмоль/кмоль смеси
кмоль/кмоль смеси
Нагрузка ректификационной колонны по пару и жидкости определяется рабочим флегмовым числом.
– минимальное флегмовое число.
где - мольные доли легколетучего компонента в жидкости
Относительный мольный расход
По данным строим равновесную кривую ацетон ‒ бензол.
Минимальное флегмовое число.
Рабочее число флегмы:
Уравнение рабочей линии верхней укрепляющей части колонны:
Уравнение рабочей линии нижней укрепляющей части колонны:
Строим график для определения числа ступеней
2...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
20 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
29 марта 2018
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
2(13)
Рассчитать ректификационную колонну непрерывного действия тарельчатого типа для разделения под атмосферным давлением GF.jpg
2020-11-24 13:10
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
4.4
Положительно
Задача решена правильно, чётко, быстро и с пояснениями. Спасибо! Будем обращаться