Производительность колонны по дистилляту Р и кубовому остаткуW определяем из уравнений материального баланса колонны:
F=Р+W [1. Ф-9.4, стр. 249]
где F – производительность по исходной смеси;
P - производительность по дистеляту;
W – производительность по кубовому остатку
F*0,25=P*0,91+W*0,032
где 0,25 содержание легколетучего компонента в исходной смеси;
0,91 содержание легколетучего компонента в дистиллляте;
0,032 содержание легколетучего компонента в кубовом остатке:
Отсюда находим W – производительность по кубовому остатку
Находим P - производительность по дистеляту
Р = 5,5 - 4,12 = 1.38 кг/с
Концентрации исходной смеси определяем по формуле
[1. Ф-9.1, стр. 249]
где Xf - содержание легколетучего компонента в исходной смеси;
Мf – мольные массы компонентов
Аналогично находим концентрацию дистиллята
Аналогично находим концентрацию кубового остатка
На основании справочных данных о температурах кипения, равновесных составах жидкости и пара для рассматриваемой бинарной смеси строим кривую температур кипения смесей (рис 1) и кривую равновесия в координатах x – y (рис 2).
Минимальное флегмовое число Rmin по формуле [1. Ф-9.19 стр. 251]
где Хр - содержание легколетучего компонента в дистеляте
Xf - содержание легколетучего компонента в исходной смеси
– отрезок соответствующий Хf по рис.2
Рабочее флегмовое число R по формуле [1. Ф-9.17 стр. 251]
где - минимальное флегмовое число
Находим отрезок отсекаемый рабочей линией на оси ординат по формуле [1. Ф-9.16 стр. 250]
где Хр - содержание легколетучего компонента в дистеляте
R – рабочее значение флегмового числа
Температуры кипения в соответствующих точках пересечения имеют следующие значения: температура дистиллята tp=67; температура в исходной смеси tf=84; температура в кубовом остатке tw=99 ( рис 1).
Теплоемкости исходной смеси, дистиллята и кубового остатка, представляющих смесь метилового спирта и воды, определяется по формуле: [2 Ф-2.22 стр. 21]
где См – теплоемкость метилового стирта [2 Т-11стр. 521]
4190 – теплоемкость воды
Х - содержание легколетучего компонента
Находим теплоемкость дистелята
Дж/(кг*К)
Находим теплоемкость исходной смеси
Дж/(кг*К)
Находим теплоемкость кубового остатка
Дж/(кг*К)
Теплота парообразования флегмы при t=66 °C
где – теплота парообразования метилового спирта [2 Т-65 стр.541]
Xмc - массовая доля дистиллята
– теплота парообразования водяного пара [2 Т-65 стр. 541]
кДж/кг
Дж/кг
где - теплота парообразования флегмы
tф – температура при парообразования флегмы
Ср – теплоемкость дистелята
Потери теплоты принимаем равным 15% от ее расхода в кубе.
Расход теплоты в кубе колонны с учетом тепловых потерь по формуле [1. Ф-9.55 стр. 261]
где W - производительность по кубовому остатку
Cw - теплоемкость кубового остатка
tw – температура кубового остатка
Сf - теплоемкость исходной смеси
tf – температура исходной смеси
P - производительность по дистеляту
R – рабочее значение флегмового числа
- теплота парообразования флегмы
I – энтальпия пара
Промышленные схемы метанирования
Различают три случая применения тонкой каталитической очистки азотоводородной смеси: 1) содержание оксидов углерода в исходном газе не более 0.1%. В этом случае процесс проводят на любом никелевом катализаторе метанировния при 250-290 С или на железных плавленых катализаторах при 250-330 С. 2) соде ...
Синтез роданистого метила
В колбу, снабженную мешалкой, поместили 50 мл воды и при перемешивании растворили в ней 76 г роданистого аммония, затем в три приема приливали 95 мл (126 г) диметилсульфата. При этом смесь сильно разогревалась, колбу охлаждали холодной водой. После окончания дозировки реакционную массу выдерживали ...
Классификация химических реакций
В процессе изучения химии приходится встречаться с классификациями химических реакций по различным признакам (табл.1). Таблица 1 - Классификация химических реакций По тепловому эффекту Экзотермические – протекают с выделением энергии 4Р + 5О2 = 2Р2О5 + Q; CH4 + 2О2 → СО2 + 2H2O + Q Эндотермич ...
Алхимия - своеобразное явление культуры, особенно широко распространённое в Западной Европе в эпоху позднего средневековья. Слово «алхимия» производят от арабского алькимия, которое восходит к греческому chemeia, от cheo — лью, отливаю.