розрахунок колони

3. Розрахунок колони

3.1 Матеріальний баланс

Знайдемо масові витрати дистиляту і кубового залишку, вирішивши систему рівнянь:

де GF. GD. GW - відповідно масова витрата харчування. дистиляту, кубового залишку, кг / с;

ХF. XD. XW - концентрація бензолу в масових частках витрат харчування, дистиляту і кубового залишку відповідно.

Висловимо концентрації харчування, дистиляту і кубового залишку в мольних частках:

де x - концентрація в мольних частках;

X - концентрація в масових частках;

Мб - молярна маса бензолу, кг / моль;

Мт - молярна маса толуолу, кг / моль;

розрахунок колони

розрахунок колони

розрахунок колони

Знайдемо відносний молярний витрата харчування:

де F - відносний молярний витрата харчування;

ХF. хD. хW - концентрація бензолу в мольних частках витрат харчування, дистиляту і кубового залишку відповідно;

На графіку 1 визначимо по Мольн концентрацій рідини рівноважні концентрації пара бензолу:

Обчислимо мінімальне число флегми за такою формулою:

де Rmin - мінімальне число флегми;

ХF. хD - концентрація в суміші бензолу в мольних частках витрат харчування, дистиляту відповідно;

yF *. -равновесная концентрація в парі бензолу в мольних частках;

Робоча флегмовое число знайдемо за такою формулою:

де R - число флегми;

b - коефіцієнт надлишку флегми;

Переймаючись коефіцієнтом надлишку флегми, знайдемо робоче число флегми, за допомогою якого побудуємо робочі лінії для зміцнює і вичерпної частини колони за такими формулами:

Графічно визначаємо число теоретичних ступенів (N) - графік 1.

Щоб визначити оптимальне флегмовое число на графіку 2 побудуємо залежність N (R + 1) = f (R). де точка мінімуму цієї кривої вкаже на Rопт.

Результати обчислень при знаходженні флегмового числа представимо в таблиці 1:

Схожі статті