Расчет тарельчатой ректификационной колонны для разделения бинарной углеводородной смеси бензол-толуол

Рефераты по химии / Расчет тарельчатой ректификационной колонны для разделения бинарной углеводородной смеси бензол-толуол
Страница 18

Таблица 3.3 Технические характеристики тарелки типа ТС–Р

диаметр отверстий d0, мм

5

шаг между отверстиями при d0=5 мм t, мм

10–17

относительное свободное сечение тарелки при t в пределах 10–17 мм FC, %

18.8–5.8

свободное сечение колонны S, м2

2.54

рабочее сечение тарелки Sт, м2

2.294

высота переливного порога hПЕР, мм

40

периметр слива LC, м

1,32

ширина переливного порога b, м

0.289

расстояние между тарелками h, мм

300

коэффициент сопротивления ξ

1.1–2.0

Примечание:

t принимаем равным 15 мм

FC рассчитан интерполяцией и равен 9,5%

LC рассчитан и равен 1,32 м

b рассчитан и равен 0.289 м

ξ принимаем равным 1,85

 

Рассчитаем гидравлическое сопротивление тарелок для верхней части колонны: 1. Найдем скорость пара в отверстиях тарелки:

2. Определим гидравлическое сопротивление сухой тарелки по формуле (2.62) при =5.47 м/с:

3. Рассчитаем поверхностное натяжение жидкости (бензол и толуол) при средней температуре в верхней части колонны tср.в.=890С интерполяцией с использованием справочной информации по поверхностному натяжению веществ [8]:

· Поверхностное натяжение бензола:

·

При t=800С→σБ=21.3·10-3 Н/м, при t=1000С→σБ=18.8·10-3 Н/м

· Поверхностное натяжение толуола:

При t=800С→σТ=21.5·10-3 Н/м, при t=1000С→σТ=19.4·10-3 Н/м

Тогда:

4. Определим сопротивление, обусловленное силами поверхностного натяжения по формуле (2.64):

5. Определим объемный расход жидкости в верхней части колонны по формуле (2.65):

6. Периметр сливной перегородки (слива) LC и ширину переливного порога b находим, решая систему уравнений:

Решение дает: LC=1.32 м; b=0.289 м

7. Находим высоту слоя над сливной перегородкой по формуле (2.67):

8. Рассчитаем высоту парожидкостного слоя на тарелке по формуле (2.69):

9. Определим сопротивление парожидкостного слоя по формуле (2.71):

Итак, гидравлическое сопротивление тарелки в верхней части колонны составит по (2.61):

Рассчитаем гидравлическое сопротивление тарелок для нижней части колонны:

1. Определим гидравлическое сопротивление сухой тарелки по формуле (2.63) при =5.47 м/с:

2. Рассчитаем поверхностное натяжение жидкости (бензол и толуол) при средней температуре в нижней части колонны tср.н.=1030С интерполяцией с использованием справочной информации по поверхностному натяжению веществ [8]:

Страницы: 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

Информация о химии

Механистическая философия

С уменьшением влияния ятрохимии натурфилософы вновь обратились к учениям древних о природе. На первый план в 17 в. вышли атомистические (корпускулярные) воззрения. Одним из виднейших ученых – авторов корпускулярной теории &n ...

Металлоорганическая химия

Металлоорганическая химия — раздел химии, возникший на стыке органической химии и неорганической химии. Предметом изучения металлоорганической химии являются органические производные металлов, содержащие связь углерод-металл ...

Четыре первоэлемента

Эти представления были объединены в натурфилософии Эмпедокла из Агригента – создателя теории четырех начал мироздания. В различных вариантах его теория властвовала над умами людей более двух тысячелетий. Согласно Эмпедоклу, ...