рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Технологическая схема процесса ректификации

Технологическая схема процесса ректификации - раздел Высокие технологии, Технологическая Схема Проце...

Технологическая схема процесса ректификации

ы

Ректификация – массообменный процесс, который осуществляется путем многократного контакта между неравновесными жидкой и паровой фазами, движущимися относительно друг друга. В большинстве случаев ректификацию осуществляют в противоточных колонных аппаратах с различными контактными элементами (насадки, тарелки). 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 распределения, совместное протекание процессов массо- и теплопереноса) делает расчет процесса достаточно сложным.

На рис. 1.1 представлена схема ректификационной установки, пример расчета которой представлен ниже.

 

Рис. 1.1. Схема ректификационной установки:

1 — ректификационная колонна (1а– укрепляющая часть; 1б – исчерпывающая); 2 – кипятильник; 3 – дефлегматор; 4 – делитель флегмы; 5 – теплообменник-подогреватель исходной смеси; 6 – холодильник дистиллята; 7 – холодильник кубового остатка; 8,9 – емкости для сбора кубового остатка и дистиллята; 10– насосы.

Исходную смесь из емкости центробежным насосом подают в теплообменник 5, где она подогревается до температуры кипения. Нагретая смесь поступает на разделение в ректификационную колонну 1 на тарелку питания, где состав жидкости равен составу исходной смеси.

Стекая, вниз по колонне, жидкость взаимодействует с поднимающимся вверх паром, образующимся при кипении кубовой жидкости в кипятильнике 2. В результате массообмена с жидкостью пар обогащается легколетучим (низкокипящим) компонентом. Для создания противоточного движения жидкости в верхней части колонны и более полного насыщения пара низкокипящим компонентом верхнюю часть колонны орошают жидкостью (флегмой), получаемой в дефлегматоре 3 путем конденсации пара, выходящего из колонны. Часть конденсата выводится из дефлегматора в виде готового продукта разделения (дистиллята), который охлаждается в теплообменнике-холодильнике 6 и направляется в промежуточную емкость 9.

Из кубовой части колонны непрерывно выводится кубовая жидкость – продукт, обогащенный труднолетучим (высококипящим) компонентом, который охлаждается в теплообменнике 7 и направляется в емкость 8.

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

 

 

РАСЧЕТ ТАРЕЛЬЧАТОЙ РЕКТИФИКАЦИОННОЙ КОЛОННЫ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

 

Задание на проектирование. Рассчитать ректификационную колонну непрерывного действия для разделения под атмосферным давлением 10 т/час жидкой смеси, содержащей 50%(масс.) бензола и 50%(масс.) толуола. Требуемое содержание бензола в дистилляте 96%(масс.), в кубе 2%(масс.). Тип колонны – тарельчатая, тарелки – ситчатые. Исходная смесь перед подачей в колонну подогревается до температуры кипения. Давление греющего пара 3 ат.

 

 

Материальный баланс колонны и рабочее флегмовое число

Производительность колоны по дистилляту и кубовому остатку определим из уравнений материального баланса:

Определение скорости пара и диаметра колонны

Диаметр колонны определяется по уравнению: где – объемный расход проходящего по колонне пара, м3/с; - скорость пара, отнесенная к поперечному сечению колонны,…

Определение теоретических и действительных ступеней контакта верхней и нижней частей колонны

Приняв рабочее флегмовое число R=1,75, с помощью y - x диаграммы, графически определим число теоретических ступеней контакта (рис. 2.4), которое… В нашем случае число теоретических ступеней контакта для верхней части равно… Действительное число тарелок:

Высота светлого слоя жидкости на тарелках

Для колпачковых тарелок высоту светлого слоя жидкости h0 можно определить по уравнению: где hпер – высота переливной перегородки, м; q – линейная плотность орошения (объемный расход жидкости на единицу…

Гидравлическое сопротивление тарелок колонны

Гидравлическое сопротивление тарелок колонны : где и – гидравлическое сопротивление тарелки верхней и нижней частей колонны соответственно, Па; и – число тарелок…

Тепловой расчет ректификационной колонны

Количество тепла, отнимаемое водой в дефлегматоре , Вт где– количество дистиллята, кг/с; R – флегмовое число; – теплота конденсации дистиллята, Дж/кг:

Толщина тепловой изоляции ректификационной колонны.

Тепловая изоляция покрывает куб колонны (в нашем случае это отдельный кожухотрубчатый теплообменник), собственно колонну, и дефлегматор. Она служит… Толщину тепловой изоляции находим из равенства удельных тепловых потоков через…

Расчет вспомогательного оборудования

 

Определение поверхности теплопередачи

Поверхность теплопередачи кубового испарителя, дефлегматора, подогревателя исходной смеси, холодильников дистиллята и кубового остатка определяются… где – тепловая нагрузка теплообменника (), Вт; – коэффициент теплопередачи, Вт/м2∙гр; – средний температурный…

Расчет поверхности теплопередачи дефлегматора

Используем аппараты теплообменные кожухотрубчатые с неподвижными трубными решетками (ТН) и кожухотрубчатые с температурным компенсатором на кожухе… Рассчитываем среднюю разность температур , °С. Температурная схема процесса

Расчет поверхности теплопередачи холодильника дистиллята

Рис. 3.1 – Схема движения потоков в кожухотрубчатом теплообменнике с… Вначале выполняем предварительный расчет теплообменника.

Расчет центробежного насоса

Основными типами насосов, используемых в химической технологии, являются центробежные, осевые и поршневые. В проектируемых ректификационных… При проектировании возникает задача определения необходимого напора , мощности… Мощность насоса на валу, кВт:

– Конец работы –

Используемые теги: Технологическая, Схема, процесса, ректификации0.121

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Технологическая схема процесса ректификации

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным для Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Еще рефераты, курсовые, дипломные работы на эту тему:

Устранение слабых сторон заводского технологического процесса, а также снижения трудоемкости и себестоимости технологического процесса механической обработки путем перевода технологического процесса с устаревших моделей оборудования на более современные
Графическая часть содержит 10 листов формата А1, в качестве приложений приведены спецификации на разработанные нами приспособления и… Объектом разработки является технологический процесс механической обработки… Эффективность данного производства, его технический прогресс, качество выпускаемой продукции во многом зависят от…

Объекты проектирования можно разделить на изделия и процессы, а процессы в свою очередь, на технологические и вычислительные
Под проектированием понимают процесс при котором исходная информация о... Исходная информация обычно заключена в техническом задании ТЗ содержащем помимо выполняемой функции объекта...

ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И СХЕМЫ ПОЛУЧЕНИЯ АММИАКА
Сероочистка узел снижения давления природного газа ГП на входе в агрегат и схема топливного... Схема топливного газа... Схема...

Технологический процесс химической защиты растений и комплекс машин используемый в этом процессе
Это была бордоская жидкость, которая с успехом используется и сейчас. С тех пор какие только химические соединения не использовало человечество,… Ряд препаратов объединяет в себе свойства разных групп: инсектоакарициды, инсектофунгициды, акарофунгициды и т.д. К…

Основным условием безопасного ведения технологических процессов является соблюдение настоящего технологического регламента
Основным условием безопасного ведения технологических процессов является... Допуск персонала к самостоятельной работе должен осуществляться...

Схема технологического процесса очистки воды в установке
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение... высшего профессионального образования Волгоградский... Схема технологического процесса очистки воды в установке Изумруд С изображ н на рисунке...

Критические точки – это точки, контролируемые при переходе от процесса к процессу. Для описываемого процесса критическими точками являются:
На сайте allrefs.net читайте: Критические точки – это точки, контролируемые при переходе от процесса к процессу. Для описываемого процесса критическими точками являются:...

Лекция 8. Общие представления о геодинамических процессах. Магматизм – ведущий эндогенный процесс
Лекция Общие представления о геодинамических процессах Магматизм ведущий...

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ КАК ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ОБЪЕКТЫ
Вопросы... Основные понятия технологии цель и задачи... Отраслевая структура промышленности...

Технологический процесс обработки шестерен из стали 12ХН3А
После цементации, закалки и низкого отпуска этих сталей цементованный слой должен иметь твердость HRС 58–62, а сердцевина HRC 20–40. Сердцевина… Для деталей ответственного назначения, испытывающих в эксплуатации… Большая устойчивость переохлажденного аустенйта в области перлитного и промежуточного превращений обеспечивает высокую…

0.063
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • По категориям
  • По работам