В ректификационную колонну поступает 5000 килограмм в час смеси состоящей из 30 массовых долей метилового спирта и 70 процентов воды

В ректификационную колонну поступает 5000 килограмм в час смеси состоящей из 30 массовых долей метилового спирта и 70% воды.

Уравнение рабочей линии верхней части колонны у = 0,73х + 0,264

Кубового остатка получается 3800 кг/час

Определить количество пара, поступающего из колонны в дефлегматор, концентрацию дистиллята и кубового остатка.

Заказать индивидуальное задание

Купить решение за 200 рублей онлайн 

Ректификация метилового спирта

Получение продуктов с заданной концентрацией

Применяется для получения продуктов с заданной концентрацией компонентов и высокими выходами, широко используется в нефтегазопереработке, химической, нефтехимической, пищевой и других отраслях промышленности.

В среднюю часть колонны поступает подлежащая ректификации смесь F, нагретая до температуры tF. Смесь может подаваться в колонну в виде жидкости, паров или смеси паров и жидкости. При входе сырья в колонну происходит процесс однократного испарения, в результате которого образуются пары состава у*F и жидкость состава х*F, находящиеся в равновесии.

Для обеспечения ректификации необходимо в верхней части колонны навстречу парам организовать поток жидкости R (флегмы, орошения). Для этого на верху колонны тем или иным образом отнимается тепло. За счет этого часть паров, поднимающихся с верхней тарелки, конденсируется, образуя необходимый нисходящий поток жидкости.

В нижней части колонны нужно обеспечить восходящий поток паров. Для этого вниз колонны тем или иным образом подводится тепло. При этом часть жидкости, стекающей с нижней тарелки, испаряется, образуя поток паров.

При таком режиме самая низкая температура tD будет вверху колонны, а самая высокая tW – в низу колонны.

Отбираемый сверху колонны продукт D, обогащенный НКК, называется ректификатом (или дистиллятом), - а снизу колонны W, обогащенный ВКК, - остатком (или нижним продуктом).

Та часть колонны, куда вводится сырье, называется секцией питания, или эвапорационным пространством, часть ректификационной колонны, находящаяся выше ввода сырья – верхней, концентрационной или укрепляющей, а ниже ввода сырья – нижней, отгонной или исчерпывающей. В обеих частях колонны протекает один и тот же процесс ректификации.

Вступающие в контакт пары и жидкость при ректификации не находятся в равновесии, но в результате контакта фазы стремятся достичь его или приблизиться к этому состоянию. При этом происходит:

• выравнивание температур
• выравнивание давлений в фазах
• перераспределение компонентов между ними

Контактные устройства в ректификационных колоннах

В качестве контактных устройств в ректификационных колоннах используют тарелки либо насадки различных типов и конструкций. Контакт пара и жидкости, при котором система достигает состояния равновесия, называется идеальным или теоретическим, а устройство, обеспечивающее такой контакт – теоретической тарелкой.