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

Мичерлих (Mitscherlich), Эйльгард

Немецкий химик Эйльгард Мичерлих родился в семье пастора небольшого селения Нёйенде на севере Германии. В 1811–1813 гг. он учился в Гейдельбергском и Парижском университетах, где изучал историю и культуру народов Востока. В ...

Кирхгоф (Kirchhoff), Густав Роберт

Немецкий физик Густав Роберт Кирхгоф в Кёнигсберге. В 1846 г. он окончил Кёнигсбергский университет. Кирхгоф был профессором университетов в Бреслау (ныне Вроцлав, Польша) (1850) и Гейдельберге (1854); с 1875 г. он возглавлял кафе ...

Торричелли (Torricelli), Эванджелиста

Итальянский математик и физик Эванджелиста Торричелли родился в Фаэнце в небогатой семье; воспитывался у дяди, бенедиктинского монаха. Учился в иезуитском колледже, а затем получил математическое образование в Риме у Б. Кастелли, ...