|
|
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
 |
|
Ректификационная установка непрерывного действия для разделения 4,1 т/ч бинарной смеси ацетон - этанол |
Ручка "Помада". 
Ночник-проектор "Звездное небо, планеты", черный. 
Крючки с поводками Mikado SSH Fudo "SB Chinu", №4BN, поводок 0,22 мм. ВВЕДЕНИЕ Ректификация — массообменный процесс, который осуществляется в большинстве случаев в противоточных колонных аппаратах с контактными элементами (насадки тарелки) аналогичными используемым в процессе абсорбции. Поэтому методы подход к расчету и проектированию ректификационных и абсорбционных установок имею много общего. Тем не менее ряд особенностей процесса ректификации (различие соотношение нагрузок по жидкости и пару в нижней и верхней частях колонны, переменные по высоте колонны физические свойства фаз и коэффициент распределения, совместное протекание процессов массо- и теплопереноса) осложняет его расчет. Одна из сложностей заключается в отсутствии обобщенных закономерностей для расчета кинетических коэффициентов процесса ректификации. В наибольшей 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 (в приведенных в данной главе примерах в основном использованы эти рекомендации). 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 Рис.1 Принципиальная схема ректификационной установки:1- ёмкость для исходной смеси ; 2, 9- насосы; 3- теплообменник- подогреватель; 4 - кипятильник; 5- ректификационная колонна; 6- дефлегматор; 7- холодильник дистиллята; 8- ёмкость для сбора дистиллята; 10- холодильник кубовой жидкости; 11- ёмкость для кубовой жидкости. Стекая вниз по колонне, жидкость взаимодействует с поднимающимся вверх паром, образующимся при кипении кубовой жидкости в кипятильнике 4. Начальный состав пара примерно равен составу кубового остатка хW , т. е. обеднен легколетучим компонентом. В результате массообмена с жидкостью пар обогащается 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).Расчет ректификационной колонны сводится к определению ее основных геометрических размеров - диаметра и высоты.
Оба параметра в значительной мере определяются гидродинамическим режимом работы колонны, который, в свою очередь, зависит от скоростей и физических свойств фаз, а также от типа насадки. РАСЧЕТ НАСАДОЧНОЙ РЕКТИФИКАЦИОННОЙ КОЛОННЫ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯРасчет ректиификационной колоны сводится к определению ее основных геометрических размеров - диаметра и высоты. Оба параметра в значительной мере определяются гидродинамическим режимом работы колоны, который, в свою очередь, зависит от скоростей и физических свойств фаз, а также от типа и размеров насадкок.Ориентировочный выбор размера насадочных тел можно осуществить исходя из следующих соображений. Чем больше размер элемента насадки, тем больше её свободный объём и, следовательно, выше производительность. Однако вследствии меньшей удельной поверхности эффективность крупных насадок несколько ниже. Поэтому насадку большого размера применяют, когда требуется высокая производительность и сравнительно невысокая степнь чистоты продуктов разделения.Для данного случая примем насадку из керамических колец Рашига размером 50ґ50ґ5 мм. Удельная поверхность насадки а = 87,5 м2/м3, свободный объем e = 0,785 м3/м3 , насыпная плотность 530 кг/м3.Насадочные колоны могут работать в различных гидродинамических режимах: плёночном, подвисания и эмульгирования. Выберем полёночный режим работы колоны. Материальный баланс колонны и рабочее флегмовое числоСодержание легколетучего компонента:- в кубовом остатке; кг/с - производительность по исходной смеси.Производительность колонны по дистилляту Р кубовому остатку W определим из уравнений материального баланса колонны: кг/с Нагрузки ректификационной колонны по пару и жидкости определяются рабочим флегмовым числом R; его оптимальное значение Rопт можно найти путём технико-экономического расчета. Используют приближенные вычисления, основанные на определении коэффициента избытка флегмы (орошения) (=R(Rmi . Здесь Rmi - минимальное флегмовое число: ,где xF и xP- мольные доли легколетучего компонента соответственно в исходной смеси и дистилляте, кмоль/кмоль смеси; yF(- концентрация легколетучего компонента в паре, находящемся в равновесии с исходной смесью, кмоль/кмоль смеси. Один из возможных приближенных методов расчета R заключается в нахождении такого флегмового числа, которому соответствует минимальное произведение ((R 1), пропорциональное объему ректификационной колонны ( - число ступеней изменения концентраций или теоретических тарелок, определяющее высоту колонны, а (R 1)- расход паров и, следовательно, сечение колонны) . Определим R . Пересчитаем составы фаз из массовых долей в мольные по соотношению кмоль/кмоль см.где Mccl4 и Мтол - молекулярные массы соответственно хлороформа и бензола, кг/кмоль. Аналогично найдем: - определяем по графику Тогда минимальное флегмовое число равно: Задавшись различными значениями коэффициентов избытка флегмы (, определим соответствующие флегмовые числа. Графическим построением ступеней изменения концентраций между равновесной и рабочими линиями на диаграмме состав пара y состав жидкости х (рис.2) находим . Результаты расчетов рабочего флегмового числа представлены на рис.3
и приведены ниже: Таблица 1 b 1,05 1,5 2,0 2,5 5,0 R 1,974 2,82 3,76 4,7 9,4 26 18,5 16 14,5 11 (R 1) 76,8 70,67 76,16 82,65 114,4 Условно-оптимальное значение R=3,032 При R=3,032 (=1,613Средние массовые расходы (нагрузки) по жидкости для верхней и нижней частей колонны определяют из соотношений; Lв=РRМверх/Мр Lн=PRMниж/Мр F(Mниж / МF , где МP и MF - мольные массы дистиллята и исходной смеси; МВ и МН - средние мольные массы жидкости в верхней и нижней частях колонны. Мольную массу дистиллята в данном случае можно принять равной мольной массе легколетучего компонента. Средние мольные массы жидкости в верхней и нижней частях колонны соответственно равны: Мверх=Мa( хср в Мc(1- хср в), Мниж= М a( хср н Мc(1- хср н); где Мa и Мc - мольные массы ацетона и этил. спирта соответственно; хср в и хср н - средний мольный состав жидкости в верхней и нижней частях колонны: кмоль/кмоль см. Тогда кг/кмоль Мольная масса исходной смеси кг/кмоль Подставим рассчитанные величины в выражения для средних массовых расходов, получим: кг/с Средние массовые потоки пара в верхней GВ и нижней GН частях колонны: где М(В и М(Н - средние мольные массы паров в верхней и нижней частях колонны М(В=МA( yср в Мc((1- yср в) М(Н=М a( yср н Мc((1- yср н) , где Тогда М(В=58(0.709 46((1-0.709)=54.508 кг/кмоль М(Н=58(0.238 46((1-0.238)=48.856 кг/кмольПодставив численные значения, получим: кг/c Скорость пара и диаметр колонныДля ректификационных колон, работающих в плёночном режиме при атмосферном давлении, рабочую скорость можно принять на 20-30% ниже скорости захлё- бывания. Придельную фиктивную скорость пара, при которой происходит захлёбывание колонны находим по формуле: Определим недостающие параметры:a) По диаграмме -x-y : для пара н = 73.4°C в = 61.1°C для жидкости н = 70.4°C в = 60°С б)Тогда кг/м3 ra = 746 кг/м3 rc = 754 кг/м3Вязкости :lgmx = xcplgma (1-xcp)lgmc ma=0.23 мПа c mc=0.591 мПа сmxв=0.326 мПа с mxн=0.447 мПа сДля выбранной насадки, т.е. колец Рашига мм :Удельная поверхность а = 87.5 м2/м3Сбодный объём e = 0.785 м3/м3Насыпная плотность 530 кг/м3Предельная скорость паров : wпв = 2.24 м/сАналогично :wпн = 2.00 м/сПринемаем рабочую скорость на 30% ниже предельной :wв = 1.57м/сwн = 1.40 м/сОриентировочный диаметр колонны определяют из уравненную расхода: Как правило, несмотря на разницу в рассчитанных диаметрах укрепляющей и исчерпывающей частей колонны (вследствие различия скоростей и расходов паров), изготовляют колонну единого диаметра, равного большему из рассчитанных.м Выберем стандартный диметр обечайки колонны из таблицы стандартных диаметров:dст=1 м При этом рабочая скорость пара : Решение графическое : m - средний коэффициент распределения в условиях равновесия mcpв = 2.2369 mcpв = 1.3736 Результаты вычисления площади криволинейной трапеции : 0в = 13.11 0н = 5.15Общую высоту едениц переноса найдем по уравнению аддитивности : Отношение нагрузок по пару и жидкости : для верха Высота едениц переноса в жидкой фазе : Ф и с - коэффиценты, оприделяемые по зависимости от плотности орошения Ls и w/wп Lsн = 27366 кг/м2 чФв = 0.067 Фн = 0.075(w/wп )в = 50% сн = 1.0
Эти странные на первый взгляд сделки вызваны, как убеждается Шухов, уровнем тогдашней нефтеперерабатывающей промышленности. И крупный завод, где, словно массивные крепостные башни, высятся перегонные кубы, вмещающие тысячи пудов нефти, и мелкие предприятия, Отапливающиеся нефтяными остатками в смеси с навозом,- все они действуют по одной и той же незамысловатой схеме - периодически. После того как перегонка закончена, топку тушат, дают кубу остыть, выгружают из него нефтяные остатки или мазут, очищают агрегат от кокса и грязи и вновь загружают сырой нефтью. Полный оборот, или так называемый сгон куба, занимает сутки, а то и больше. Примитивность технологии, царящая в нефтяной промышленности, позволяла выживать мелким предприятиям, тем более что владелец небольшой установки зачастую довольствовался доходом, равным жалованью приказчика или техника большого завода. Попытки ускорить процесс перегонки, например, загружать нефтью еще не остывшие кубы, приводили к тому, что на заводах чаще вспыхивали пожары. Важный шаг вперед в техническом перевооружении нефтяной промышленности знаменовал собой куб непрерывного действия, сооруженный по предложению Д. И
1. Спроектировать ректификационную установку для разделения бензол – толуол
3. Расчет разделения смеси диоксан-толуол в насадочной ректификационной колонне
5. Комплексные числа и действия с ними (Доклад)
9. Новые и сверхновые звезды (Доклад)
10. Обитатели подводного мира (Доклад)
13. Тактика действий танковых подразделений иностранных армий в локальных конфликтах
14. Стихийные бедствия и действия населения по ликвидации их последствий
15. ГО Правила поведения и действия населения при производственных авариях и стихийных бедствиях
16. Оповещение о чрезвычайных ситуациях. Сигналы оповещения ГО и действия населения по ним
Контейнер универсальный 4-х секционный, средний. 
Набор мебели для столовой "Коллекция". 
Мягкая игрушка "Волк. Забивака", 28 см. 17. Мерзлотные явления в земной коре (кpиолитология) (. Иpкутская область. Доклад)
18. Особенности озёр России (Доклад)
19. Газовая промышленность (Доклад)
20. Италия: географические особенности и экономика (Доклад)
21. Народы Европейской части РФ (Доклад)
25. Урбанизация и заселенность территории (Доклад)
26. Экономическое развитие Западносибирского региона (Доклад)
27. Место Италии в международном географическом разделении труда
28. Понятие государственного бюджета (Доклад)
30. Анализ проблем возмещения ущерба, причиненного незаконными действиями государственных органов
31. Английский Билль о правах 1689 г., Акт об устроении 1701 г. (Доклад)
Ручка перьевая "Silk Prestige", синяя, 0,8 мм, корпус черный/хром. 
Средство для мытья посуды Finish "All in 1 Shine&Protect", (лимон), 65 штук. 
Головоломка "Шар-лабиринт 138 шагов", диаметр 19 см. 33. Внешнеэкономические сделки: правовое регулирование и коллизии (Доклад)
34. Разделение властей в системе государственных органов
35. Особенности системы разделения властей в РФ как смешанной республике.
37. Принцип разделения властей
41. Концепция разделения властей
42. Единство государственной власти и разделение властей
43. Трудовой договор (по действующему КЗоТ)
44. Разделение труда
45. Александр Трифонович Твардовский (Доклад)
46. Устные высказывания и их особенности (беседа, лекция, доклад, диспут, дискуссия)
47. Город, в котором происходит действие "Ревизора"
48. Антигитлеровская коалиция и проблема послевоенного устройства мира. ООН: цели и механизм действия
Умные кубики. Силуэты. 50 игр для развития интеллекта. 
Мел круглый "White Peps", 100 штук, белый. 
Экспресс-скульптор "Эврика", малый. 49. Реферат по научной монографии А.Н. Троицкого «Александр I и Наполеон» Москва, «Высшая школа»1994 г.
51. Реферат по книге Фернана Броделя
53. Национально-освободительная война сирийского и ливанских народов в 1919-1927 гг. (Доклад)
57. Принцип действия боевых номеронабирателей и сканеров
58. Передача информации из ультразвуковой медицинской диагностической установки ALOCA SSD650
59. Структуры данных: бинарное упорядоченное несбалансированное дерево
62. Клиника и лечение трихомониаза у мужчин (Доклад)
64. Испытание врачей на себе действия наркотических веществ
Мешок для обуви, цвет серый (арт. OM-846-5/1). 
Планшет для акварели "Белая роза", 20 листов, А3. 
Мелки восковые супер мягкие в пластиковом держателе, 6 цветов. 65. Нотариальные действия: порядок их совершения и компетенция нотариуса
67. Действие уголовного закона во времени и пространстве
68. Вопрос о действии промежуточного закона
69. Экосистема пустыни (Доклад)
73. Реферат по технологии приготовления пищи "Венгерская кухня"
74. Концепция разделения властей: теория и опыт, история и современность
75. Ангола после обретения независимости (Доклад)
76. Гана до обретения независимости (Доклад)
77. Гражданское общество и либерализм (Доклад)
78. Проект трехкорпусной выпарной установки для концентрирования Gн=4,2 кг/с цельного молока
79. Расчет мощности и выбор двигателя для механизма циклического действия
80. Энергосбережение материального склада при помощи ветроэнергетической установки с вертикальным валом
Набор "Скорая помощь". 
Фоторамка "Poster black" (70х100 см). 
Демонстрационные шахматы, магнитные. 82. Проект электрической осветительной установки бройлерного цеха
83. Лазерная медицинская установка "Импульс-1"
84. Установка для статической балансировки роторов методом прямого измерения статического момента
85. Расчет конвейерной установки в условиях ш. "Воркутинская"
89. Теплогенерирующие установки
90. Теплогенерирующие установки
91. Установки для водоподготовки в общественных зданиях
92. Устройство, принцип действия системы зажигания
93. Установка поршня с шатуном и компрессионными кольцами в цилиндр
94. Ошибочные действия по Фрейду
95. Анализ методов улучшения жидкостекольных смесей
96. Детские страхи и действия родителей
Ранец жесткокаркасный для начальной школы "Динозавр", 18 литров, 36x26x14 см. 
Салатники "Хлеб", 2 штуки. 
Вакуумные пакеты с вешалкой 3 штуки: 70х105 см (2 штуки), 70х145 см (1 штука). 97. Психология очной ставки, предъявления для опознания, обыска и иных следственных действий
98. Триоды. Устройство и принцип действия
100. Несколько рефератов по Исламу
