Ректификационная установка непрерывного действия для разделения бинарной смеси метиловый спирт – вода

Министерство образования и науки России                                                                              Кыргызский филиал                                                                                                                        федерального государственного бюджетного                                                                    образовательного учреждения высшего образования                                                                         «Казанский национальный исследовательский технологический университет»

Курсовая работа

по дисциплине: процессы и аппараты химической технологии

на тему: Ректификационная установка непрерывного действия для

Задание на проектирование

Рассчитать ректификационную колонну непрерывного действия для разделения бинарной смеси метиловый спирт – вода по следующим данным:

1. Производительность по исходной смеси F=5,5 кг/с;
2. Содержание легколетучего компонента (в % (по массе)); в исходной смеси Хf=25, в дистилляте Х=91, в кубовом остатке Xw=3,2;
3. Давление в паровом пространстве дефлегматора 0,1 МПа;
4. Тип ректификационной колонны – тарельчатый, тип тарелки – колпачковый;
5. И сходная смесь перед подачей в колонну нагревается до температуры кипения насыщенным водяным паром давлением 0,1МПа

Содержание

Введение…………………………………………………………………………...4

1. Литературный обзор…………………………………………………………..15

2. Технологическая схема……………………………………………………….16

3. Общие сведения о ректификации…………………………………………….20

4. Свойства бинарной смеси…………………………………………………….24

5. Расчеты………………………………………………………………………...25

5.1. Материальный баланс……………………………………………………….26

5.2. Тепловой баланс……………………………………………………………..29

5.3. Технологический расчет……………………………………………….……39

Заключение……………………………………………………………………….40

Список используемой литературы……………………………………………...41

Введение

Ректификация – процесс многократного испарения исходной смеси за счет разных температур кипения компонентов смеси. Это массообменный процесс, который чаще всего осуществляется в большинстве случаев в противоточных колонных аппаратах с контактными элементами (насадки, тарелки), аналогичными используемыми в процессе абсорбции.

Ректификация известна с начала девятнадцатого века, как один из самых важнейших технологических процессов спиртовой и нефтяной промышленности. В настоящее время ректификацию стали широко применять в химической и смежных отраслях промышленности, где выделение компонентов в чистом виде имеют важное значение (в производных органического синтеза, полупроводников, изотопов и других веществах высокой чистоты). Движущей силой процесса ректификации является возможность разделения жидкой смеси на составляющие её компоненты ректификация обусловлена тем, что состав пара, образующегося над жидкой смесью, отличается от состава жидкой смеси в условиях равновесного состояния пара и жидкости.  При движении вверх пар постоянно обогащается легколетучим (низкокипящим) компонентом, а жидкость при движении вниз – труднолетучим (высококипящим) компонентом.

Процессы ректификации осуществляются периодически или непрерывно при различных давлениях: при атмосферном давлении, под вакуумом (для разделения смесей высококипящих веществ), а также под давлением больше атмосферного (для разделения смесей, являющихся газообразными, при нормальных температурах).

Сущность процесса ректификации рассмотрена на примере разделения двухкомпонентной смеси по заданию, где необходимо рассчитать ректификационную установку для разделения смеси «метиловый спирт -вода».

1.Литературный обзор