Microsoft Word Vi du tinh toan qua trinh chung cat doc Baøi taäp quaù trình chöng caát QTCN MT2 Du Myõ Leä Khoa Moâi tröôøng, ÑHBK TpHCM 1 VÍ DUÏ TÍNH TOAÙN QUAÙ TRÌNH CHÖNG CAÁT Ví dụ 1 Chöng caát ñô[.]
Trang 1VÍ DỤ TÍNH TOÁN QUÁ TRÌNH CHƯNG CẤT
Ví dụ 1
Chưng cất đơn giản 1000kg hỗn hợp chứa 60% (khối lượng) rượu etilic và 40%(khối lượng) nước Sau chưng cất xW = 5%(khối lượng) cồn Hãy xác định thành phần sản phẩm, khối lượng sản phẩm và khối lượng đáy
Cho đường cân bằng như sau:
x y * y * - x 1/ (y * – x)
0,025 0,225 0,200 5,000 0,050 0,360 0,310 3,226 0,100 0,516 0,416 2,404 0,150 0,600 0,450 2,222 0,200 0,655 0,455 2,198 0,250 0,690 0,440 2,273 0,300 0,710 0,410 2,439 0,350 0,728 0,378 2,646 0,400 0,740 0,340 2,941 0,450 0,754 0,304 3,289 0,500 0,767 0,267 3,745 0,550 0,778 0,228 4,386 0,600 0,789 0,189 5,291 0,650 0,800 0,150 6,667 0,700 0,810 0,110 9,091 0,750 0,835 0,085 11,765 0,800 0,855 0,055 18,182
Trang 2Từ phương trình chưng cất:
Ta suy ra : L = L0 ( 1- e-s ) với s = 1.612
612 1
6 0
05 0
=
−
= ∫
x y
x d s
H
⇒ L = 1000 (1 - e-1.612 ) = 200 kg
GD = L0 – L = 1000 – 200 = 800 kg Lượng cồn còn lại ở đáy :
MW = Gw • xw = 200 • 0.05 = 10 kg
Lượng cồn trong sản phẩm đỉnh :
MD = GD • xD = 1000 • 0.6 – 10 = 590 kg
Nồng độ khối lượng cồn trong sản phẩm đỉnh :
800
590 =
=
D
D G
M
kg/ kg
Ví dụ 2.
Cho tháp chưng cất có mâm chóp với khoảng cách giữa các mâm là 300 mm Cho dòng hơi 3200 m3/h ; ρy = 1,25 kg/m3 ( ở điều kiện tiêu chuẩn ), ρx = 430 kg/m3 Trong tháp áp suất P = 1,2 kg/cm2 ; nhiệt độ trong hệ thống là –400C
Hãy xác định đường kính tháp
Giải
Ta có:
s m C
y
25 1
430 0315
=
=
ρ
ρ ϖ
Khối lượng riêng của hơi:
W
dx W
F
*
ln
Trang 3/ 75 , 1 ) 40 273 ( 1 25 1
T P
y
−
=
ρ
Lưu lượng dòng khí:
s m P
p T
T V
3600
0 0
=
Đường kính tháp chưng cất:
f
275 1 495 0
* 785 0
632 0
* 785
ϖ
-