Проект ректификационной установки непрерывного действия для разделения бинарной смеси тетрахлорид углерода-толуол.
Содержание.
|
Введение |
3 |
||
|
1. |
Описание технологической схемы установки |
5 |
|
|
2. |
Расчёт ректификационной колонны |
6 |
|
|
|
2.1. |
Материальный баланс колонны |
8 |
|
|
2.2. |
Определение рабочего флегмового числа и числа теоретических ступеней |
8 |
|
|
2.3. |
Определение скорости пара |
13 |
|
|
2.4. |
Определение основных размеров колонны |
15 |
|
|
2.5. |
Гидравлическое сопротивление насадки |
20 |
|
3. |
Тепловой баланс колонны |
22 |
|
|
4. |
Расчёт кожухотрубчатого теплообменника |
24 |
|
|
5. |
Ориентировочный расчёт основного теплообменного оборудования |
30 |
|
|
|
5.1. |
Расчёт кипятильника |
30 |
|
|
5.2. |
Расчёт дефлегматора |
31 |
|
Заключение |
33 |
||
|
Список литературы |
34 |
||
|
Графическая часть. Чертёж ректификационной колонны |
35 |
||
Заключение.
В проекте произведены расчёты ректификационной колонны насадочного типа непрерывного действия для разделения бинарной смеси тетрахлорида углерода-толуола. Насадка принята из колец Рашига 50х50х5. В исходной смеси низкокипящим компонентом является тетрахлорид углерода, высококипящим – толуол.
Результаты расчётов сведены в таблицу.
Таблица з.1 – Результаты расчётов.
|
Показатель |
Ед. изм |
Значение |
|
Расход исходной смеси |
Кг/с |
2,5 |
|
Производительность колонны по дистилляту |
Кг/с |
0,91 |
|
Производительность колонны по кубовому остатку |
Кг/с |
1,59 |
|
Рабочее флегмовое число |
|
3,2 |
|
Количество секций в колонне |
шт |
14 |
|
Высота слоя насадки |
м |
3 |
|
Высота колонны |
м |
51,5 |
|
Диаметр колонны |
мм |
1 200 |
|
Тепловая нагрузка по кубовому остатку |
Вт |
328 014 |
|
Тепловая нагрузка по дистилляту |
Вт |
72 497 |
|
Тепловая нагрузка колонны |
Вт |
810 871 |
По результатам подробного расчёта определён подогреватель исходной смеси. По ГОСТ 27601-88 принят стандартный теплообменник.
Таблица з.2 – Параметры подогревателя исходной смеси.
|
Характеристика |
Ед. |
Значение |
|
Поверхность теплообмена S |
м2 |
26,5 |
|
Длина труб L |
м |
3,0 |
|
Общее число труб n |
шт |
62 |
|
Число ходов z |
|
1 |
|
Диаметр труб d |
мм |
25х2 |
|
Диаметр кожуха D |
мм |
500 |
Принятые в проекте допущения не оказывают существенного влияния на реальную работу аппарата, но значительно упрощают выполнение расчётов.
Список использованной литературы:
Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. – М.: Химия, 1973. – 752 с. Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии. Ч. 1-2. – М.: Химия, 2002. – 768 с. Дытнерский Ю.И. Основные процессы и аппараты химической технологии. Пособие по проектированию. – М.: Химия, 1991. – 496 с. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. – Л.: Химия, 1987. – 576 с. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по курсовому проектированию/Под ред. Ю.И. Дытнерского. – М.: Химия, 1991. – 272 с. Коган В.Б., Фридман В.М., Кафаров В.В. Равновесие между жидкостью и паром. К. 1-2. – М.: Наука, 1966. – 648 с. Справочник химика. Т. 1. – М.-Л.: Госхимиздат, 1963. – 1071 с. Колонные аппараты. Каталог. Изд. 2-е. – М.: ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1978. – 31 с. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. – М.: Наука, 1972. – 720 с.
