2020-01-14
291
Производительность колонны по дистилляту и кубовому остатку
Таблица 2. Температуры кипения и молекулярные массы разделяемых компонентов
| tк, °С | МВ, кг/кмоль | |
| ацетон | 56 | 58 (МА) |
| вода | 100 | 18 (МВ) |
Обозначим массовый расход дистиллята GD кг/с, кубового остатка через GW кг/с, тогда
, 
, 
Питание: 
Дистиллят: 
Кубовый остаток: 
Относительный мольный расход питания
Расчет оптимального флегмового числа
Рис.2. Кривые равновесия при П=760 мм рт. ст.:
1 - ацетон-вода; 2 - четыреххлористый углерод-ацетон.
Минимальное число флегмы
Где 
=0,76 - мольную долю ацетона в равновесном с жидкостью питания, определяем по диаграмме 
- х. Рабочее число флегмы
Уравнения рабочих линий
а) верхней (укрепляющей) части колонны
б) нижней (исчерпывающей) части колонны
Определение скорости пара и диаметра колонны
Определение скорости пара в колонне
Средние концентрации жидкости
а) в верхней части колонны
б) в нижней части колонны
Средние уравнения пара находим по уравнениям рабочих линий:
а) в верхней части колонны
б) в нижней части колонны
Средние температуры пара определяем по диаграмме t-x,y:
а) при 
б) при 
Средние мольные массы и плотности пара:
а) 
б) 
Средняя плотность пара в колонне
Температура в верху колонны при xD =0,83 равняется 57оС, а в кубе-испарителе при xW =0,008 она равна 97оС.
Плотность жидкого ацетона при 57оС 
, а воды при 97оС 
.
Принимаем среднюю плотность жидкости в колонне
Определяем скорость пара в колонне
,
где С - коэффициент, зависящий от конструкции тарелок, расстояния между тарелками, рабочего давления в колонне, нагрузки колонны по жидкости.
Объемный расход проходящего через колонну пара при средней температуре
Где МD - мольная масса дистиллята, равная:
