,
где
;
удельный объем ацетона и бензола соответственно
Коэффициент диффузии пара в верхней части колонны:

,
где
- температура пара в верхней части колонны
Коэффициент диффузии пара в нижней части колонны:

,
где
- температура пара в нижней части колонны
для верхней части колонны:
,
где
и
– вязкости ацетона и бензола соответственно при температуре
°С,
,


,
где Ф = 1 – безразмерный параметр, учитывает ассоциацию молекул растворителя

Коэффициент диффузии жидкости для нижней части колонны:
,
где
и
– вязкости ацетона и бензола соответственно при температуре
°С,
,




Число единиц переноса
в газовой фазе для верхней части колонны:


для нижней части колонны:


Число единиц переноса в жидкой фазе для верхней части колонны:


где
м/с
для нижней части:


где
м/с
Фактор отклонения
Среднее значение тангенсов угла наклона линии равновесия для верхней и нижней частей колонны:



Фактор отклонения для верхней части колонны:

для нижней части колонны:

Общее число единиц переноса
для верхней части колонны:

для нижней части колонны:

Локальная эффективность тарелок
в верхней части колонны:

в нижней части колонны:

Эффективность тарелок по Мерфри
Коэффициент турбулентной диффузии
для тарелок в верхней части колонны:
,
где при h0 > 0,25 мм А = 0,58∙10-4;
;
;
;
,
где 

для тарелок в нижней части колонны:
,
где при h0 > 0,25 мм А = 0,58∙10-4;
;
;
;
;

Критерии Фурье
для тарелок в верхней части колонны:

для тарелок в нижней части колонны:

Эффективность тарелок
в верхней части колонны:
,
где 
в нижней части колонны:

где 

Число действительных тарелок
в верхней части колонны:

в нижней части колонны:

5.5 Высота верхней рабочей части колонны:
м
Высота нижней рабочей части колонны:
м
Гидравлическое сопротивление
верхней части колонны:
Па
Гидравлическое сопротивление нижней части колонны:
Па
Общее гидравлическое сопротивление рабочей части колонны:
Па
Расчет штуцеров
6.1 для исходной смеси:
м
6.2 для входа парожидкостной смеси:
м
6.3 для выхода пара:
м
6.4 для входа флегмы:
м
6.5 для выхода кубового остатка:
м
Заключение
Таблица 4. Основные параметры ректификационной колонны
| Наименование параметра | Значение |
Производительность
| 15000 |
| Состав исходной смеси | Ацетон бензол |
Концентрация исходной смеси
| 45 |
Концентрация кубового остатка
| 5 |
Концентрация дистиллята
| 96 |
Диаметр колонны,
| 2,2 |
Межтарельчатое расстояние,
| 0,5 |
| Число тарелок | 27 |
Высота верхней рабочей части колонны,
| 10,5 |
Высота нижней рабочей части колонны,
| 2,5 |
| Локальная эффективность тарелок в верхней части колонны | 0,69 |
| Локальная эффективность тарелок в нижней части колонны | 0,62 |
| Общее гидравлическое сопротивление рабочей части колонны, Па | 22090 |
Диаметр штуцера для исходной смеси,
| 0,05 |
Диаметр штуцера для входа парожидкостной смеси,
| 0,6 |
Диаметр штуцера для выхода пара,
| 0,6 |
Диаметр штуцера для входа флегмы,
| 0,06 |
Диаметр штуцера для выхода кубового остатка,
| 0,08 |
Список литературы
1. Ульянов. Б.А., Бадеников В.Я, Ликучев В.Г., процессы и аппараты химической технологии. Учебное пособие – Ангарск: Издательство ангарской государственной технической академии, 2005 г. - 903 с.
2. Дытнерский Ю.И. основные процессы и аппараты химической технологии: пособие по проектированию / Под ред. Ю.И. Дытнерского. М.: химия, 1991.-496 с.
3. Методические указания по курсовому проектированию процессов и аппаратов химической технологии – Изд. 2-е, испр. И доп. – Ангарск, АГТА, 2005 г. - 64 с.






