диплом, дипломная работа, курсовая работа

  • Россия, Пермский край, г. Березники пр-кт Советский 28, diamant-art@yandex.ru
  • Россия, Пермский край, г. Пермь ул. Мира, 18-26
телефоны Вайбер :
  • 8-902-64-131-81
  • 8-902-47-483-95

Решение задачи 8.6 по ПАХТ из задачника Павлова Романкова Носкова

Решение задачи 8.6 по ПАХТ из задачника Павлова Романкова Носкова

 

8.6. В противоточном экстракторе экстрагируется 1,4-диоксан из 25% водного раствора бензолом, содержащим 0,5% (масс.) диоксана. Конечное содержание диоксана в воде 2% (масс.). Определить: 1) минимальное количество растворителя на 100 кг исходной смеси; б) необходимое число теоретических ступеней экстрагирования; в) состав экстракта, приняв количество растворителя в 1,5 раза больше минимального. Равновесные данные см. в при­мере 8.6.

 

 Купить эту задачу за 150 рублей онлайн

 Решение задачи 8.6 по ПАХТ из задачника Павлова Романкова Носкова

 

 Решение задачи 8.6 по ПАХТ из задачника Павлова Романкова Носкова

 

 Решение задачи 8.6 по ПАХТ из задачника Павлова Романкова Носкова

Прошу обратить внимание, что при покупке решений задач по ПАХТ на сайте www.diplom-berezniki.ru

Вам в почту приходит не сам файл решения, а ссылка на файл решения, который нужно скачать по этой ссылке СНАЧАЛА НА ЖЕСТКИЙ ДИСК своего компьютера.

Открывать и просматривать решения задач нужно с жесткого диска своего компьютера.

Файл решения приходит к Вам в трёх вариантах:

1 - ссылка - это формат ПДФ.

2 - ссылка - это архив, который нужно распаковать и уже там будет решение в ворде.

3 - ссылка - это архив, который нужно распаковать и уже там будет решение в ПДФ.

Если у Вас нет опыта оплаты и получения заказа через платежную систему «Робокасса», то Вы можете посмотреть видеролик на этой странице, где эта процедура подробно рассмотрена.

Если у Вас возникли вопросы и что-то не получается

Вы всегда можете задать вопрос через форму обратной связи задать вопрос

 

Решение задачи 8.6 по ПАХТ из задачника Павлова Романкова Носкова

 

 


В данном курсовом проекте рассчитывается кожухотрубчатый теплооб-менник для подогрева этилового спирта. Этиловый спирт – широко распро-страненный представитель предельных одноатомных спиртов, обладающий определенными свойствами. Это бесцветная жидкость со своеобразным запа-хом, легко испаряющаяся, (температура кипения 64,7С, температура плав-ления 97,8С), легче воды (плотность его 0,8 г/см3).
Этиловый спирт хорошо растворяется в воде (в любых соотношениях) и сам является растворителем многих неорганических и органических веществ.
В промышленности этиловый спирт получают анаэробным брожением углеводов растительного происхождения в присутствии дрожжей и гидрата-цией этилена. Перспективен способ получения этилового спирта из синтез-газа: прямым синтезом из СО и Н2 либо через метиловый спирт.
Сырьем для производства этилового спирта служат отходы деревообра-батывающей промышленности, сульфитные щелоки, пищевое растительное сырье, богатое крахмалом.
Этиловый спирт широко используют в различных областях промышлен-ности и прежде всего в химической. Большое количество его идет на произ-водство бутадиена, необходимого для синтеза каучука. Окислением спирта получают пищевую уксусную кислоту. На основе спирта синтезируют фрук-товые эссенции и многие другие органические вещества. Во многих произ-водствах спирт применяется как растворитель в лакокрасочной промышлен-ности, в производстве кинофотоматериалов, товаров радиоэлектроники и бы-товой химии. В фармацевтической промышленности путем дегидратации спирта готовят диэтиловый (медицинский) эфир, а взаимодействием с хлоро-водородом получают хлорэтан, используемый для местной анестезии. Спирт применяется при изготовлении многих лекарств, для дезинфекции, как по-верхностное сосудорасширяющее средство, при лечении ожогов и т.д. В парфюмерии он идет на изготовление духов и одеколонов. Высокая теплота сгорания и детонационная стойкость спирта обуславливают применение его в некоторых странах в качестве горючего для двигателей внутреннего сгорания (в смеси с бензолом).
Для технических целей часто используют денатурированный спирт (де-натурат) – спирт-сырец, содержащий добавки красителя, окрашивающего  этиловый спирт в сине-фиолетовый цвет, и специальных веществ, придающих ему неприятный запах и вкус; денатурат ядовит. Значительная часть этилового спирта идет на изготовление спиртных напитков.
Решение задачи 8.6 по ПАХТ из задачника Павлова Романкова Носкова
В противоточном экстракторе экстрагируется 1,4-диоксан из 25% водного раствора бензолом, содержащим 0,5% (масс.) диоксана. Конечное содержание диоксана в воде 2% (масс.). Определить: 1) минимальное количество растворителя на 100 кг исходной смеси; б) необходимое число теоретических ступеней экстрагирования; в) состав экстракта, приняв количество растворителя в 1,5 раза больше минимального. Равновесные данные см. в при¬мере 8.6.
ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И СХЕМЫ
Исходный разбавленный раствор из сборника 11 центробежным насосом 10 подается в теплообменник 12, где подогревается до температуры, близкой к температуре кипения, а затем в выпарной аппарат 9, из которого упаренный раствор поступает в сборник 7, откуда центробежным насосом 8 подается по-требителю. Выпарной аппарат и теплообменник обогреваются греющим па-ром, поступающим из котельной.
Вакуум в выпарном аппарате создается за счет конденсации вторичных паров, поступающих в низ выпарного аппарата, при их охлаждении водой в барометрическом конденсаторе 3 и отсоса неконденсирующихся газов ваку-ум-насоса 5. Для исключения попадания в вакуум-насос капель воды перед ним устанавливается ловушка 2. Смесь охлаждающей воды и конденсата вы-водится из конденсатора при помощи барометрической трубы с гидрозатво-ром 4. Конденсат греющих паров из выпарного аппарата и теплообменника выводится через конденсатоотводчики и направляется в котельную или на технологические нужды.
Эти теплообменники относятся к числу наиболее часто применяемых по-верхностных теплообменников. На рис. 1 показан кожухотрубчатый тепло-обменник жесткой конструкции. В кожухе 1 теплообменника с двух концов приварены трубные решетки 2, в которые входит пучок трубок 3. Днища 4 соединены с кожухом на фланцах 5 при помощи болтов 6, что позволяет снимать днища и прочищать трубки. Трубки теплообменника прямые; поэтому их легко прочистить и в случае появления течи заменить новым Решение задачи 8.6 по ПАХТ из задачника Павлова Романкова Носкова
В противоточном экстракторе экстрагируется 1,4-диоксан из 25% водного раствора бензолом, содержащим 0,5% (масс.) диоксана. Конечное содержание диоксана в воде 2% (масс.). Определить: 1) минимальное количество растворителя на 100 кг исходной смеси; б) необходимое число теоретических ступеней экстрагирования; в) состав экстракта, приняв количество растворителя в 1,5 раза больше минимального. Равновесные данные см. в при¬мере 8.6.
Трубы в решетках обычно равномерно размещают по концентрическим окружностям, по периметрам правильных шестиугольников и по периметрам прямоугольников
Способы закрепления трубок в трубных решетках показаны на рис. 3. Трубки закрепляют в трубных решетках герметично, главным образом пу-тем развальцовки или сварки. В некоторых случаях применяют сальниковое крепление труб, при котором допускается продольное их перемещение при удлинении, но такое крепление является сложным.
Кожухотрубные теплообменники выполняют одноходовыми, в которых жидкость движется параллельно по всем трубам, и многоходовыми, в кото-рых пучок труб разделен на несколько секций (ходов), причем жидкость протекает последовательно по всем ходам.
Аппараты, в которых одна из трубных решеток не прикреплена к кожуху и имеет свободное осевое перемещение, называют теплообменниками с «плавающей» головкой. Последняя может быть закрытого (рис. 4, I) и от-крытого типа (рис. 4, II).
 «Плавающую» головку применяют не только для компенсации темпера-турных удлинений, но и для того, чтобы облегчить разборку и чистку тепло-обменника.
Упругая деформация при удлинении трубок может восприниматься также приваренным к кожуху линзовым компенсатором
В некоторых конструкциях устанавливаются трубки U-образной формы, оба конца которых развальцованы в одной трубной решетке (рис. 5). Компенсация температурных удлинений трубок в данном случае достигается тем,
Рис. 4
что каждая трубка может свободно удлиняться независимо от других. Од-нако механическая очистка таких трубок затруднительна.
Элементные теплообменники Каждый элемент такого теплообменника представляет собой простейший кожухотрубчатый теплообменник. В эле-ментных теплообменниках взаимное движение сред приближается к эффек-тивной схеме чистого противотока. Однако вследствие разделения общей по-верхности теплообмена на отдельные элементы конструкция становится более громоздкой и стоимость теплообменника возрастает.
Двухтрубчатые теплообменники Теплообменники этой конструкции, на-зываемые также «труба в трубе», состоят из нескольких последовательно со-единенных трубчатых элементов, образованных двумя концентрически рас-положенными трубами (рис.6) Один теплоноситель движется по внутренним трубам 1, а другой – по кольцевому зазору между внутренними 1 и наруж-ными 2 трубами. Благодаря небольшим поперечным сечениям трубного и межтрубного пространства в данных теплообменниках даже при небольших расходах достигаются высокие скорости жидкостей.
Вместе с тем эти теплообменники более громоздки, кожухотрубчатые, и требуют большего расхода металла на единицу поверхности теплообмена, которая в аппаратах такого типа образуется только внутренними трубами.
Теплообменники из змеевиков, погруженных в резервуар, наполненный жидкостью, называются погружными. Вследствие большого объема корпуса, в котором находится змеевик, скорость жидкости в корпусе незначительна, что обуславливает низкие значения коэффициента теплоотдачи снаружи змеевика. Для его увеличения повышают скорость жидкости в корпусе путем установки в нем внутреннего стакана, но при этом значительно уменьшается полезно используемый объем корпуса аппарата. Теплоотдача в межтрубном пространстве малоинтенсивна, т.к. тепло передается путем свободной кон-векцией. Поэтому теплообменники такого типа работают при низких тепло-вых нагрузках. Несмотря на это погружные теплообменники находят доволь-но широкое применение вследствие простоты устройства, дешевизны, дос-тупности для очистки и ремонта, а также удобства работы при высоких дав-лениях и в химически активных средах.
Применяются главным образом в качестве холодильников и конденсато-ров, причем около половины тепла отводится при испарении охлаждающей воды. Относительно малый расход воды – важное достоинство оросительных теплообменников, которые, помимо этого, отличаются также простотой кон-струкции и легкостью очистки наружной поверхности труб.
Несмотря на то что коэффициенты теплопередачи в оросительных теп-лообменниках, работающих по принципу перекрестного тока, несколько вы-ше, чем у погружных, их существенными недостатками являются: громозд-кость, неравномерность смачивания наружной поверхности труб, нижние концы которых при уменьшении расхода орошающей воды очень плохо сма-чиваются и практически не участвуют в теплообмене. Кроме того, к недос-таткам этих теплообменников относятся: коррозия труб кислородом воздуха, наличие капель и брызг, попадающих в окружающее пространство.
В пластинчатом теплообменнике (рис.8) поверхность теплообмена образуется гофрированными параллельными пластинами, с помощью которых создается система узких каналов шириной 3-6 мм с волнистыми стенками. Жидкости, между которыми происходит теплообмен, движутся в каналах между смежными пластинами, омывая противоположные боковые стороны каждой пластины.
Вследствие значительных скоростей, с которыми движутся жидкости между пластинами, достигаются высокие коэффициенты теплопередачи при малом гидравлическом сопротивлении.
Пластинчатые теплообменники легко разбираются и очищаются от за-грязнений. К их недостаткам относятся: невозможность работы при высоких давлениях и трудность выбора эластичных химически стойких материалов для прокладок.
При нагревании воздуха и газов паром чаще всего пользуются нагреватель-ными приборами, снабженными ребристыми поверхностями теплообмена.
Ребристые поверхности теплообмена применяют для увеличения теп-лопередачи через металлические стенки в тех случаях, когда условия тепло-отдачи по обе им сторонам стенки различны. Условия теплоотдачи улучша-ют, увеличивая, добавлением ребер, поверхность, отдающую тепло. Ребра размещают с той стороны поверхности, где коэффициент теплоотдачи сравнительно ниже.
Ребристые трубы чаще всего устанавливают в воздухоподогревателях (калориферах).
Наиболее распространены стальные пластинчатые калориферы (рис. 10), состоящие из пучков или секций труб с надетыми на трубы по всей их длине пластинами.  Спиральный теплообменник (рис. 11) состоит обычно из двух свернутых в виде спиралей металлических листов 1 и 2, обра-зующих два спиральных канала прямоугольного сечения. Оба канала начинаются в центре и заканчиваются на периферии. Внутренние концы спи-ралей соединены разделительной перегородкой (керном) 3. С торцов плоские (или конические) крышки 4 и 5 скреплены через фланец 6 болтами с наружным витком спирали. Для придания листам жесткости и прочно-сти, а также для фиксирования расстояния между спиралями с обоих торцов листов вварены дистанционные бобышки 7.
Спиральные теплообменники весьма компактны, работают при высоких скоростях теплоносителей и обладают меньшим гидравлическим сопротив-лением, чем трубчатые теплообменники различных типов. Вместе с тем эти аппараты сложны в изготовлении и работают при ограниченных избыточных давлениях, т.к. намотка спиралей затрудняется с увеличением толщины лис-тов; кроме того, возникают трудности при создании плотного соединения между спиралями и крышками.
Конструкция теплообменника должна удовлетворять ряду требований, зависящих от конкретных условий протекания процесса теплообмена. При выборе теплообменника необходимо учитывать также простоту устройства и компактность аппарата, расход металла на единицу переданного тепла и дру-гие технико-экономические показатели.
В данном курсовом проекте был взят и рассчитан одноходовой кожухот-рубчатый теплообменник, как наиболее эффективный, имеющий относитель-но большое суммарное поперечное сечение труб, что позволяет получать достаточно высокие скорости в трубах при больших объемных расходах движущейся в них среды.
Решение задачи 8.6 по ПАХТ из задачника Павлова Романкова Носкова
В противоточном экстракторе экстрагируется 1,4-диоксан из 25% водного раствора бензолом, содержащим 0,5% (масс.) диоксана. Конечное содержание диоксана в воде 2% (масс.). Определить: 1) минимальное количество растворителя на 100 кг исходной смеси; б) необходимое число теоретических ступеней экстрагирования; в) состав экстракта, приняв количество растворителя в 1,5 раза больше минимального. Равновесные данные см. в при¬мере