Essays.club - Получите бесплатные рефераты, курсовые работы и научные статьи
Поиск

Определение эффективности лабораторной ректификационной колонки периодического действия

Автор:   •  Апрель 16, 2018  •  Лабораторная работа  •  889 Слов (4 Страниц)  •  1,354 Просмотры

Страница 1 из 4

Министерство образования и науки Российской Федерации

Уфимский государственный нефтяной технический университет

Кафедра нефтехимии и химической технологии

ОТЧЕТ

о лабораторной работе № 1

на тему: «Определение эффективности лабораторной ректификационной колонки периодического действия»

Выполнил: студент гр. БТС-15-01                        Атмасова Е.П.

Проверил: доцент кафедры НХТ                          Вильданов Ф.Ш.

 

                                                     Уфа 2017

Цель работы

  1. Определение числа теоретических тарелок лабораторной насадочной колонны периодического действия при различных режимах её работы;[pic 1]
  2. Определение высоты насадки, эквивалентной теоретической тарелке (ВЭТТ);
  3. Определение коэффициента избытка орошения;
  4. Определение температуры верха и низа колонны.

                 

 Теоретическая часть

Из теории ректификации известно, что одной из основных характеристик ректификационных колонн является число теоретических тарелок. Оно может быть рассчитано различными способами. При расчете ректификации бинарных смесей простым способом является расчет числа тарелок по кривой равновесия или Х'-Y' - диаграмме. Для такого расчета необходимо располагать кривой равновесия и рабочей линией, характеризующей взаимосвязь составов встречных потоков.

Положение рабочей линии на Х'-Y' - диаграмме зависит от физико-химических свойств разделяемой смеси и от режима работы ректификационной колонны. Различают три режима работы ректификационной колонны: режим полного орошения, режим минимального орошения и рабочий режим. В режиме полного орошения колонна работает "на себя", то есть продукты ректификации не выводятся из колонны. Флегмовое число этого режима стремится к бесконечности, рабочая линия совпадает с диагональю квадрата на Х'-Y' - диаграмме. Режим минимального орошения характеризуется минимальным (но конечным) флегмовым числом, а рабочая линия на Х'-Y' - диаграмме проходит через сырьевую точку. Рабочий режим является промежуточным между двумя крайними режимами - режимом полного и минимального орошения. Рабочая лилия этого режима также занимает промежуточное положение между рабочими линиями, характеризующими крайние режимы.

Определение числа тарелок в любом режиме работы колонны производится путем построения ступенчатой лилии между кривой равновесия и соответствующей рабочей линией.[pic 2]

Коэффициентом избытка орошения КR называется отношение рабочего флегмового числа к минимальному флегмовому числу.

3 Описание лабораторной установки

[pic 3]

Рисунок 1 - Схема лабораторной установки.

Главной частью установки является ректификационная насадочная колонка 4. В качестве насадки в колонке использованы металлические или стеклянные спиральки. Колонна обогревается боковым электрообогревом 3 для обеспечения адиабатичности процесса ректификации Интенсивность бокового обогрева регулируется латром 10 по вольтметру 11. Куб колонки 2 помещается в колбонагреватель 1, установленный на поддоне 5. В куб вмонтирован пробоотборник кубовою продукта 9. Конденсация дистиллятных паров осуществляется в обратном конденсаторе-холодильнике 13. Отбор дистиллята регулируется краном 7. Отбираемый дистиллят охлаждается в холодильнике 12 и поступает в приемник 8. Для поддержания определенного давления в колонне предназначен воздушник 6.[pic 4]

 Исходные данные[pic 5]

Сырьем является бинарная смесь гептан-толуол. Физико-химические свойства гептана и толуола приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Свойства гептана и толуола

Свойство

Гептан

Толуол

Плотность, кг/м3

684

867

Температура кипения, о С

98,3

110,6

Молекулярная масса, кг/кмоль

100

92

Показатель преломления при 20 о С

1,3877

1,4968

Таблица  2 – Равновесные мольные составы жидкости и пара

смеси гептана и толуола при атмосферном давлении

Температура, 0С

X’

Y’

Температура, 0С

X’

Y’

109,7

0,030

0,053

101,2

0.527

0,602

108,5

0,074

0,124

100,8

0.588

0,650

107,3

0.122

0,191

100,2

0.655

0,703

106,0

0,184

0,271

99,8

0,692

0,742

105,1

0,223

0,323

99,6

0,742

0,774

104,0

0,294

0,395

99,2

0,813

0,833

103,3

0,346

0,445

99,0

0,868

0,882

102,5

0,411

0,505

98,9

0,906

0,917

102,0

0,470

0,555

98,8

0,952

0,958

...

Скачать:   txt (10.7 Kb)   pdf (439.8 Kb)   docx (305.5 Kb)  
Продолжить читать еще 3 страниц(ы) »
Доступно только на Essays.club