Thiết kế chưng cất hệ benzen - aceton

54 842 7
Thiết kế chưng cất hệ benzen - aceton

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Thiết kế chưng cất hệ benzen - aceton.

Âäư ạn män hc Trang 1Chỉng luûn liãn tủc MỦC LỦCTrangCH NG I : T NG QUAN V SA N PH M VA D Y CHUY N C NGỈÅ ÄØ ÃƯ Í ÁØ Ì Á ÃƯ Ä NGH ÃÛ 2I- T NG QUAN V SA N PH MÄØ ÃƯ Í ÁØ 2II- GI I THI U V PH NG PHA P CH NG VA THA P MÅÏ ÃÛ ÃƯ ỈÅ Ï Ỉ Ì Ï ÂÃÛ 3III-THUY T MINH D Y CHUY N C NG NGHÃÚ Á ÃƯ Ä ÃÛ 4CH NG II : T NH TOA N C NG NGH THI T B CH NH ỈÅ Ê Ï Ä ÃÛ ÃÚ Ë Ê 6A - C N BÀ NG V T LI U VA NHI T L NG:Á Ị ÁÛ ÃÛ Ì ÃÛ ỈÅÜ 6I - C N BÀ NG V T LI Ị ÁÛ ÃÛ 6II - XA C NH S B C THAY I N NG Ï ÂË ÄÚ ÁÛ ÂÄØ ÄƯ ÂÄÜ 8III - C N BÀ NG NHI T L NGÁ Ị ÃÛ ỈÅÜ 10B - TH NG S CH NH CU A THA P:Ä ÄÚ Ê Í Ï 15I - NG K NH THA PÂỈÅÌ Ê Ï 15II - CHI U CAO THA PÃƯ Ï 21III - T NH TR L C CU A THA PÊ ÅÍ ỈÛ Í Ï 24CH NG III : T NH C KH THI T B CH NHỈÅ Ê Å Ê ÃÚ Ë Ê 26I - CHO N V T LI ÁÛ ÃÛ 26 II - CHI U DA Y TH N THA PÃƯ Ì Á Ï 25III - T NH A Y VA NÀ P THI T BÊ Â Ï Ì Õ ÃÚ Ë 27IV - B DA Y L P CA CH NHI TÃƯ Ì ÅÏ Ï ÃÛ 28V - T NH NG K NH NG D NÊ ÂỈÅÌ Ê ÄÚ ÁÙ 29VI - MÀ T B CH Û Ê 30VII - K CH TH C A PH N PH I VA L I MÊ ỈÅÏ ÂÉ Á ÄÚ Ì ỈÅÏ ÂÅỴ ÂÃÛ 32VIII- C A N I THI T B V I NG D NỈÍ ÄÚ ÃÚ Ë ÅÏ ÄÚ ÁÙ 32IX - TAI TREO VA CH N Ì Á ÂÅỴ 33CH NG IV : T NH THI T B PHÅ Ê ÃÚ Ë Û 35I- T NH THI T B UN S I H N H P ÃÚ Ë Â Ä ÄÙ ÅÜ ÂÁƯ 35 II - T NH VA CHO N B MÊ Ì Ü Å 39 TA I LI U THAM KHA ÃÛ Í 44 SVTH: Phan Thanh Hi GVHD : ThS. Lã Thë Nhỉ Âäư ạn män hc Trang 2Chỉng luûn liãn tủc CHỈÅNG I : TÄØNG QUAN VÃƯ SN PHÁØM V DÁY CHUƯN CÄNG NGHÃÛI. TÄØNG QUAN VÃƯ SN PHÁØM BENZEN V AXÃTÄN1. Axêtơn : Axeton (CH3COCH3) la t n gi th ng th ng cu a propanon . y l ã ä ỉåì í Âá ì loải h üp ch tå áúCacboxyl,vç v ûy la h üp ch t ph n c ûc.Nọ la ch t lo ng s i tá ì å áú á ỉ ì áú í ä åís0=56,10 C,nhi ût â ü na y cao h n ch t kh ng ph n c ûc cọ cu ng trng l üngã ä ì å áú ä á ỉ ì ỉå nh ng lải th p h n ancol va axit t ng ïng Axeton tan v hản trongỉ áú å ì ỉå ỉ ä n ïc ,la dung m i cho nhi u ch t h ỵu c .ỉå ì ä ãư áú ỉ å V màût họa hc t ng t û nh andehit ,axeton tham gia pha n ïngãư ỉå ỉ ỉ í ỉ c üng hidro (Hä2) va natrihidro_sunphit (NaHS3) nh ng khạc ch ùỉ åí ä kh ng bë OXH b i dung dëch AgN åí3 (kh ng trạng g ng) vậ ỉå ì Cu(OH)2,nh ng cọ th bë OXH va cà t sạt nhọm “-CO” â chuy nỉ ãø ì õ ãø ãø tha nh hai axit khi tạc dủng v ïi ch t OXH mảnh.ì å áú V ïng dủng: Ax t n la dung m i hoa tan nhi u h üp ch t h ỵu cãư ỉ ã ä ì ä ì ãư å áú ỉ å nh : t ax tat, nitro xenlul , nh ûa focmandehit, ch t bẹo, dung m i ph å ã ä ỉ áú ä s n, m ûc in ng â ng .Nọ la nguy n li ûu â sa n xu t thuy tinh h ỵ ỉ äú äư ì ã ã ãø í áú í ỉ c va cọ th t ng h üp x ten sunfonat.å ì ãø äø å ã SVTH: Phan Thanh Hi GVHD : ThS. Lã Thë Nhỉ Âäư ạn män hc Trang 3Chỉng luûn liãn tủc2. Benzen: Benzen la h üp ch t vo ng th m, âọ la m üt ch t lo ng kh ng ma u,ì å áú ì å ì ä áú í ä ì cọ mu i th m âàûc tr ng, nhẻ h n n ïc, tan nhi u trong cạc dung m iì å ỉ å ỉå ãư ä h ỵu c â ng th i la m üt dung m i t t cho nhi u ch t nh I t (Iỉ å äư åì ì ä ä äú ãư áú ỉ ä2), l huy nh (S), ch t bẹo .,tì áú0s= 80,10C 1 at, â ng âàûc tåí ä åí0â=5,50C, ty kh ií äú d204 = 0,879. V màût họa hc, Benzen la m üt h üp ch t vo ng b n v ỵng, t ngãư ì ä å áú ì ãư ỉ ỉå â i d ù tham gia pha n ïng th , khọ tham gia cạc pha n ïng c üng,äú ã í ỉ ãú í ỉ ä OXH. àûc tênh họa hc na y gi la tênh th m. ì ì å V ïng dủng : du ng âi u ch nitro benzen, anilin, t ng h üpãư ỉ ì ãư ãú äø å ph m nhu üm, d üc ph m ., Clobenzen la dung m i t ng h üp DDT,áø ä ỉå áø ì ä äø å hexacloaran (thu c tr s u) Stiren (monome â t ng h üp ch t de o) vậú ỉì á ãø äø å áú í ì nhi u sa n ph m quan trng khạc . Benzen co n â üc du ng la mãư í áø ì ỉå ì ì dung m i .ä Ngu n cung c p Benzen cho c ng nghi ûp la nh ûa ch ng c t, thanäư áú ä ã ì ỉ ỉ áú âạ, hexan va toluen cu a d u mo . Khi nung than bẹo nhi ût â ü ca í áư í åí ã ä â luy ûn than c c â üc nh ûa than âạ. Trong nh ûa than âạ cọ ch ïẫø ã äú ỉå ỉ ỉ ỉ r t nhi u cạc ch t h ỵu c khạc nhau khi ch ng c t ph n âoản thú ãư áú ỉ å ỉ áú á â üc Benzen.ỉå Ca Ax t n va Benzen â u âọng vai tro quan trng trong c ng nghi ûpí ã ä ì ãư ì ä ã họa hc. SVTH: Phan Thanh Hi GVHD : ThS. Lã Thë Nhỉ Âäư ạn män hc Trang 4Chỉng luûn liãn tủcII. GIÅÏI THIÃÛU VÃƯ PHỈÅNG PHẠP CHỈNG, CHỈNG LIÃN TỦC & VIÃÛC LỈÛA CHN THẠP ÂÃÛM Chỉng luûn liãn tủc båíi thạp âãûm lm viãûc åí ạp xút thỉåìng. Trong c ng ngh û họa hc cọ nhi u ph ng phạp â ph n ri ng h ùnä ã ãư ỉå ãø á ã ä h üp hai hay nhi u c u t tan m üt ph n hay hoa n toa n va o nha ãư áú ỉí ä áư ì ì ì nh : h p thủ, h p phủ, li t m, trêch li, ch ng .M ùi ph ng phạpỉ áú áú á ỉ ä ỉå â u cọ nh ỵng âàûc thu ri ng va nh ỵng u nh üc âi m nh t âënh.ãư ỉ ì ã ì ỉ ỉ ỉå ãø áú Vi ûc l ûa chn ph ng phạp va thi t bë cho phu h üp tuy thu ücã ỉ ỉå ì ãú ì å ì ä va o h ùn h üp ban â u, y u c u sa n ph m va âi u ki ûn kinh t . ì ä å áư ã áư í áø ì ãư ã ãú i v ïi h ùn h üp Benzen va Ax t n la h ùn h üp hai c u t tanÂäú å ä å ì ã ä ì ä å áú ỉí hoa n toa n va o nhau theo b t ky ty l û na o cọ nhi ût â ü s i khạc bi ûtì ì ì áú ì í ã ì ã ä ä ã nhau thç ph ng ạn t i u â tạch h ùn h üp tr n la ch ng c t.ỉå äú ỉ ãø ä å ã ì ỉ áú Ch ng c t la ph ng phạp tạch c u t ra kho i h ùn h üp d ûa va áú ì ỉå áú ỉí í ä å ỉ ì â ü bay h i khạc nhau gi ỵa cạc c u t (nghéa la cu ng m üt nhi ûtä å ỉ áú ỉí ì åí ì ä ã â ü ạp su t h i cu a cạc c u t s khạc nhau) bà ng cạch th ûc hi ûnä áú å í áú ỉí ò ỉ ã quạ trçnh chuy n pha va trao â i nhi ût gi ỵa hai pha lo ng, khê. Sa nãø ì äø ã ỉ í í âènh thu â üc g m c u t cọ â ü bay h i l ïn, m üt ph n c u t cọỉå äư áú ỉí ä å å ä áư áú ỉí â ü bay h i th p h n. Co n sa n ph m âạy thu â üc chu y u la c u tä å áú å ì í áø ỉå í ãú ì áú ỉí khọ bay h i va m üt ph n c u t d ù bay h i. â y dung m i va ch tå ì ä áư áú ỉí ã å ÅÍ á ä ì áú tan â u bay h i.ãư å Trong sa n xu t chụng ta th ng gàûp nh ỵng ph ng phạp ch ng c tí áú ỉåì ỉ ỉå ỉ áú sau â y :á - Chỉng âån gin : du ng â tạch s b ü va la m sảch cạc c u tì ãø å ä ì ì áú ỉí kho i tảp ch t (y u c u cạc c u t cọ â ü bay h i khạc xa nhau).í áú ã áư áú ỉí ä å - Chỉng bàòng håi nỉåïc trỉûc tiãúp : tạch cạc h ùn h üp g m cạc ch t khọä å äư áú bay h i va tảp ch t kh ng bay h i (Ch t â üc tạch kh ng tan trongå ì áú ä å áú ỉå ä n ïc).ỉå - Chỉng chán khäng : trong tr ng h üp c n hả th p nhi ût â ü s iỉåì å áư áú ã ä ä cu a c u t .í áú ỉí - Chỉng luûn : la ph ng phạp ph bi n nh t du ng â tạch hoa nì ỉå äø ãú áú ì ãø ì toa n h ùn h üp cạc c u t d ù bay h i cọ tênh ch t ho a tan m ütì ä å áú ỉí ã å áú ì ä ph n hay ho a tan hoa n toa n va o nhau. V th ûc ch t â y la quạáư ì ì ì ì ãư ỉ áú á ì trçnh ch ng nhi u l n â thu â üc sa n ph m tinh khi t.ỉ ãư áư ãø ỉå í áø ãú SVTH: Phan Thanh Hi GVHD : ThS. Lã Thë Nhỉ Âäư ạn män hc Trang 5Chỉng luûn liãn tủc Ng i ta â n gia n h û th ng bà ng cạch thay ca h û th ng s âỉåì å í ã äú ò í ã äú å äư thi t bë pha i ch tảo ph ïc tảp va c ng k nh b i m üt thạp gi lẫú í ãú ỉ ì äư ãư åí ä ì thạp ch ng luy ûn. Trong âọ cạc do ng pha chuy n â üng ng ücỉ ã ì ãø ä ỉå chi u nhau.ãư Ch ng luy ûn ạp su t th p du ng cho h ùn h üp d ù bë ph n hu ã åí áú áú ì ä å ã á í nhi ût â ü cao va cạc h ùn h üp cọ nhi ût â ü s i quạ cao.åí ã ä ì ä å ã ä ä Ch ng luy ûn ạp su t cao du ng cho cạc h ùn h üp kh ng họ ã åí áú ì ä å ä lo ng ạp su t th ng.í åí áú ỉåì Quạ trçnh ch ng luy ûn â üc th ûc hi ûn trong thi t bë loải thạpỉ ã ỉå ỉ ã ãú la m vi ûc li n tủc hay giạn âoản. Cọ hai loải thi t bë thạp la thạpì ã ã ãú ì â ûm va thạp âéa. Trong âọ :ã ìThạp âãûm Thạp â ûm la m üt thạp hçnh trủ g m nhi u âoản n i v ïi nha ì ä äư ãư äú å bà ng màût bêch hay ha n. Trong thạp ng i ta â â y â ûm, thạp â ûmò ì ỉåì äø áư ã ã â üc ïng dủng r üng ri trong c ng ngh û họa hc â h p thủ,ỉå ỉ ä ä ã ãø áú ch ng luy ûn, la m lảnh. â y s dủng thạp â ûm â ch ng c t h ùnỉ ã ì ÅÍ á ỉí ã ãø ỉ áú ä h üp Benzen ,Ax t n.å ã ä Thạp â ûm cọ th la m vi ûc ạp su t th ng, ạp su t ch n kh ng,ã ãø ì ã åí áú ỉåì áú á ä la m vi ûc li n tủc hồûc giạn âoản. C u tảo kêch th ïc â ûm tu ã ã áú ỉå ã ì thu üc ch â ü la m vi ûc va y u c u â ü tinh khi t cu a sa n ph m.ä ãú ä ì ã ì ã áư ä ãú í í áø Nh ng nọ cng cọ hản ch la khọ la m ït â u â ûm. N u thạpỉ ãú ì ì ỉå ãư ã ãú quạ cao thç ph n ph i ch t lo ng kh ng â ng â u. khà c phủc,á äú áú í ä äư ãư Âãø õ chia â ûm tha nh nhi u t ng cọ âàût th m âéa ph n ph i ch t lo ng â iã ì ãư áư ã á äú áú í äú v ïi m ùi t ng. å ä áư SVTH: Phan Thanh Hi GVHD : ThS. Lã Thë Nhỉ Âäư ạn män hc Trang 6Chỉng luûn liãn tủcIII. THUÚT MINH DÁY CHUƯN CÄNG NGHÃÛ1. Så âäư cäng nghãû: H û th ng thi t bë c ng ngh û ch ng luy ûn li n tủc t ng quạt g mã äú ãú ä ã ỉ ã ã äø äư cọ : - (1) : Thạp ch ng luy ûn g m cọ 2 ph n : ph n tr n g m t tr n âé ã äư áư áư ã äư ỉì ã ti p li ûu tr l n âènh gi la âoản luy ûn, ph n d ïi g m t âéẫú ã åí ã ì ã áư ỉå äư ỉì ti p li ûu tr xu ng gi la âoản ch ng.ãú ã åí äú ì ỉ- (2) : Thi t bë âun nọng du ng â âun nọng h ùn h üp â u. S dủngãú ì ãø ä å áư ỉí thi t bë loải ng chu m, du ng h i n ïc bo hoa â âun nọng vçãú äú ì ì å ỉå ì ãø nọ cọ h û s c p nhi ût l ïn, n nhi ût ng ng tủ cao. H i n ïc bỗ äú áú ã å áø ã ỉ å ỉå hoa âi ngoa i ng, lo ng âi trong ng.ì ì äú í äú- (3) : Thu ng cao vë ì- (4) : B ü ph ûn âun b c h i âạy thạp, cọ th âảt trong hay ngoa iä á äú å ãø ì thạp. â y ta cng s dủng h i n ïc bo hoa â âun v ïi h i âiÅÍ á ỉí å ỉå ì ãø å å trong ng lo ng âi ngoa i ng. äú í ì äú- (5) : Thi t bë ng ng tủ hoa n toa n, n ïc lảnh âi trong ng. ãú ỉ ì ì ỉå äú- (6) : Thi t bë la m lảnh sa n ph m âènh. ãú ì í áø- (7) : Thu ng ch ïa sa n ph m âènh ì ỉ í áø- (8) : Thu ng ch ïa sa n ph m âạy.ì ỉ í áø- (9) : Thu ng ch ïa h ùn h üp â u. ì ỉ ä å áư2. Quạ trçnh lm viãûc: H ùn h üp Ax t n_ Benzen la m üt h ùn h üp lo ng ho a tan hoa n toa nä å ã ä ì ä ä å í ì ì ì va o nhau theo mi ty l û. ì í ã Ta cọ t SAx t nã ä = 56.10C< tS Benzen = 80.1oC n n â ü bay h i cu a Ax t n l ïnã ä å í ã ä å h n â ü bay h i cu a Benzen. V ûy n n sa n ph m âạy chu y u lẩ ä å í á ã í áø í ãú ì Benzzen va m üt ph n r t êt Ax t n, ng üc lải sa n ph m âènh lảiì ä áư áú ã ä ỉå í áø chu y u la Ax t n va m üt ph n r t êt la Benzen.í ãú ì ã ä ì ä áư áú ì Ti n ha nh củ th : Tr ïc h t h ùn h üp Ax t n, Benzen t thu ngãú ì ãø ỉå ãú ä å ã ä ỉì ì ch ïa (9) â üc b m va o thu ng cao vë (3) r i d ùn xu ng thi t bë âunỉ ỉå å ì ì äư á äú ãú nọng (2). S û cọ màût cu a thu ng cao vë âa m ba o cho l üng h ùn h üpỉ í ì í í ỉå ä å â u va o thạp kh ng dao â üng, trong tr ng h üp c ng su t b m quạáư ì ä ä ỉåì å ä áú å l ïn h ùn h üp â u s theo ng tu n hoa n tra n v b ch ïa h ùn h üpå ä å áư äú áư ì ì ãư ãø ỉ ä å â u. (2) dung dëch â üc âun nọng â n nhi ût â ü s i bà ng h i n ïcáư ÅÍ ỉå ãú ã ä ä ò å ỉå bo hoa . Ra kho i thi t bë âun nọng, dung dëch âi va o thạp ch ngì í ãú ì ỉ luy ûn (1) vë trê âéa ti p li ûu. Do â d üc âun nọng â n nhi ût â üã åí ãú ã ỉå ãú ã ä SVTH: Phan Thanh Hi GVHD : ThS. Lã Thë Nhỉ Âäư ạn män hc Trang 7Chỉng luûn liãn tủcs i n n tải â y Axet n th ûc hi ûn quạ trçnh chuy n kh i t pha lo ngä ã á ä ỉ ã ãø äú ỉì í sang pha h i va ti n v âènh thạp. Benzen la c u t khọ bay h i å ì ãú ãư ì áú ỉí å åí nhi ût â ü na y nọ v ùn âang th lo ng va ph n ph i xu ng d ïi. Nhã ä ì á åí ãø í ì á äú äú ỉå ỉ v ûy trong thạp, h i Axet n âi t d ïi l n gàûp lo ng Benzen âi t tr ná å ä ỉì ỉå ã í ỉì ã xu ng. Vç nhi ût â ü ca ng l n ca ng th p n n khi h i Axet n âi t d ïiäú ã ä ì ã ì áú ã å ä ỉì ỉå l n cọ mang theo m üt ph n c u t Benzen, c u t cọ nhi ût â ü s iã ä áư áú ỉí áú ỉí ã ä ä cao s ng ng tủ lải va cu i cu ng tr n âènh ta thu â üc h ùn h üpỉ ì äú ì åí ã ỉå ä å g m h u h t c u t Axet n d ù bay h i. H i Axet n va o thi t bë ng ngäư áư ãú áú ỉí ä ã å å ä ì ãú ỉ tủ (5) â üc ng ng tủ lải. M üt ph n ch t lo ng ng ng âi qua thi t bëỉå ỉ ä áư áú í ỉ ãú la m lảnh (6) â n nhi ût â ü c n thi t r i âi va o thu ng ch ïa sa nì ãú ã ä áư ãú äư ì ì ỉ í ph m âènh (7). M üt ph n khạc h i l u v thạp âéa tr n cu ng âáø ä áư äư ỉ ãư åí ã ì ãø tàng m ïc â ü tạch.ỉ ä T ng t û quạ trçnh dëch chuy n cu a Benzen s kẹo theo 1 ph nỉå ỉ ãø í áư c u t Axeton va ca ng xu ng th p nhi ût â ü cu a thạp ca ng tàng khiáú ỉí ì ì äú áú ã ä í ì ch t lo ng Benzen âi t tr n xu ng gàûp h i Axeton cọ nhi ût â ü caốú í ỉì ã äú å ã ä h n, m üt ph n c u t cọ nhi ût â ü s i th p â üc b c h i va do âọå ä áư áú ỉí ã ä ä áú ỉå äú å ì n ng â ü Benzen khọ bay h i trong ch t lo ng nga y ca ng tàng. Cu iäư ä å áú í ì ì äú cu ng âạy thạp ta thu â üc h ùn h üp lo ng g m h u h t la ch tì åí ỉå ä å í äư áư ãú ì áú lo ng Benzen khọ bay h i. Ch t lo ng âạy thạp khi ra kho i thạp â ücí å áú í åí í ỉå la m lảnh r i â a va o thu ng ch ïa sa n ph m (8). ti t ki ûm h iì äư ỉ ì ì ỉ í áø Âãø ãú ã å â t ng i ta cọ th du ng h i âènh thạp â âun nọng h ùn h üp banäú ỉåì ãø ì å åí ãø ä å â u. áư SVTH: Phan Thanh Hi GVHD : ThS. Lã Thë Nhỉ Âäư ạn män hc Trang 8Chỉng luûn liãn tủc CHỈÅNG II : TÊNH TOẠN CÄNG NGHÃÛ THIÃÚT BË CHÊNHA. CÁN BÀỊNG VÁÛT LIÃÛU V NHIÃÛT LỈÅÜNG :I. CÁN BÀỊNG VÁÛT LIÃÛU :1. Thäng säú ban âáưu :Gi F : l u l üng h ùn h üp â u, kg/h, kmol/hỉ ỉå ä å áưP : l u l üng sa n ph m âènh, kg/h, kmol/h ỉ ỉå í áøW : l u l üng sa n ph m âạy, kg/h, kmol/hỉ ỉå í áøaF : n ng â ü h ùn h üp â u, % kh i l üng äư ä ä å áư äú ỉåaP : n ng â ü sa n ph m âènh, % kh i l üngäư ä í áø äú ỉåaW : n ng â ü sa n ph m âạy, % äư ä í áø kh iäú l üngỉåxP : n ng â ü h ùn h üp â u, % moläư ä ä å áư xF : n ng â ü h ùn h üp â u, % mol äư ä ä å áưxW : n ng â ü h ùn h üp â u, % mol äư ä ä å áư thu ûn ti ûn trong quạ trçnh tênh toạn ta kÂãø á ã hi ûu : ã Ax t n : A, Mã äA = 58 Benzen : B, MB = 78Theo y u c u ban â u F = 79000(kg/nga y) = 3291,67 (kg/h)ã áư áư ì2. Tênh cán bàòng váût liãûu: SVTH: Phan Thanh Hi GVHD : ThS. Lã Thë Nhỉ Âäư ạn män hc Trang 9Chỉng luûn liãn tủcPh ng trçnh c n bà ng v ût vi t cho toa n thạp:ỉå á ò á ãú ìF = P + W (1)Ph ng trçnh c n bà ng v ût li ûu vi t cho c u t nhẻ:ỉå á ò á ã ãú áú ỉí F aF = P a P + WaW (2)T (1) va (2) suy ra:ỉì ì )/(74,13082,45,952,45,40.67,3291 hkgaaaaFPWPWF=−−=−−=⇒T (1) suy ra : W = F - P = 3291,67 - 1308,74 = 1982,93(kg/h)ỉìTênh näưng âäü pháưn mol ca cáúu tỉí Axãtän:♦ Tha nh ph n mol trong h ùn h üp â u:ì áư ä å áư 478,078405,0158405,058405,01=−+=−+=BFAFAFFMaMaMax(ph n mol) = 47,8 (%mol)áư♦ Tha nh ph n mol trong sa n ph m âènh:ì áư í áø966,078955,0158955,058955,01=−+=−+=BPApAPPMaMaMax(ph n mol) = 96,6 (%mol)áư♦ Tha nh ph n mol trong sa n ph m âạy:ì áư í áø 056,078042,0158042,078042,01=−+=−+=BWAWAWWMaMaMax(ph n mol) = 5,6 (%mol)áưTênh khäúi lỉåüng mol trung bçnh:- Trong h ùn h üp â u:ä å áư MF = xF MA + (1- xF )MB = 0,478. 58 + (1- 0,478). 78 = 68,44(kg/kmol)- Trong sa n ph m âènh:í áø MP = xP MA + (1- xP )MB = 0,966. 58 + (1- 0,966). 78 = 56,34 (kg/kmol) - Trong sa n ph m âạy:í áø MW = xW MA + (1- xW )MB = 0,056. 58 + (1- 0,056). 78 = 76,88 (kg/kmol)Nh v ûy ta cọ ba ng t ng k t tha nh ph n sa n ph m nh sau:ỉ á í äø ãú ì áư í áø ỉ SVTH: Phan Thanh Hi GVHD : ThS. Lã Thë Nhỉ WPWFWPaaWaaPaaF−=−=− ọử aùn mọn hoỹc Trang 10Chổng luyóỷn lión tuỷcN ng õ ỹọử ọ ph nỏửkh iọỳ l ỹngổồN ng õ ỹọử ọ ph n molỏửL u l ỹngổ ổồ(kg/h)L u l ỹngổ ổồ(kmol/h)H ựn h ỹpọ ồ õ uỏử0,405 0,478 3291,67 48,10Sa n ph mớ ỏứ õốnh0,955 0,966 1308,74 23,23Sa n ph mớ ỏứ õaùy0,042 0,056 1982,83 25,793. Thaỡnh phỏửn pha cuớa họựn hồỹp 2 cỏỳu tổớ Axeton - benzen Ba ng tha nh ph n c n b ng lo ng h i va nhi ỷt õ ỹ s i cu a h ựn h ỹp 2ớ ỡ ỏử ỏ ũ ớ ồ ỡ ó ọ ọ ớ ọ ồ c u t aùp su t 760 mmHg (%mol) (ba ng IX.2a/146.II)ỏứ ổớ ồớ ỏỳ ớx 0 5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100y 0 14 24,3 40 51,259,4 65,573 79,586,393,2100t 080,1 78,3 76,4 72,869,666,7 64,362,460,759,658,856,1 B ng ph ng phaùp n ỹi suy ta tờnh õ ỹc yũ ổồ ọ ổồF, yP, yW, t0s nh ba ng sau:ổ ớSa nớ ph mỏứx (%mol) Ph nỏử moly (%mol) Ph nỏử molt s iọF 47,8 0,478 64,2 0,642 64,8P 96,6 0,966 97,7 0,977 57,0W 5,6 0,056 15,2 0,152 78,0(C ng th ùc n ỹi suy nh sau : ọ ổ ọ ổ ABABAAxxyyxxyy+= )( ; ABsAsBAsAxxttxxtt+= )( ) SVTH: Phan Thanh Haới GVHD : ThS. Ló Thở Nhổ Yẽ [...]... 5%(QD1 - Qng1 ) = 5% D1r1 Nhỉ váûy lỉåüng håi nỉåïc bo ho cáưn thiãút âãø âun nọng dung dëch âáưu âãún nhiãût âäü säi: F (t F C F − t f C f ) D1 = , kg/h 0,95r1 ♦ ♦ F = 3291,67 (kg/h) Tênh nhiãût dung riãng ca häøn håüp âáưu Cf åí 25o C : Cf25 = CA 25 aF + CB25 (1-aF) CA25, CB25 tra trong bng I-153/171.I v bàòng näüi suy CA25 = 2190 (J/kgâäü) CB25 = 1753,75 (J/kg.âäü) => Cf25 = 2190× 0,405 + 1753,75× ( 1-. .. Chỉng luûn liãn tủc (IX.94/182.II) (IX.95/182.II) Våïi : - y1 : näưng âäü ca cáúu tỉí nhẻ trong pha håi ca âéa thỉï nháút âoản luûn - x1 : hm lỉåüng lng åí âéa thỉï nháút âoản luûn x1 = xF = 0,405 (pháưn khäúi lỉåüng ) - GP = 1308,74 (kg/h) = 22,23 (kmol/h) r1 : ÁØn hiãût họa håi ca häùn håüp âi vo âéa thỉï nháút ca âoản luûn (J/kg) r1 = rA y1 + rB (1 - y1 ) − râ : ÁØn nhiãût họa håi ca häùn håüp håi âi... + GW (1) (IX-98/182.II) ′ ′ G1′x1 = g1 y '1 +GW xW ′ g1 r1′ = g ′ rn′ = g1r1 n (2) (3) (IX-99/182.II) (IX-100/182.II) Trong âọ : − y’1 = yW = 0,152 (pháưn mol) = 0,118 (pháưn khäúi lỉåüng) − r’1 : áøn nhiãût hoạ håi ca häùn håüp håi âi vo âéa thỉï nháút ca 78 oC âoản chỉng, âỉåüc xạc âënh theo cäng thỉïc trang 182.II : ′ r1′ = rA y1 + rB (1 − y ′) rA , rB : áøn nhiãût hoạ håi ca Axãtän v Benzene åí... mäi trỉåìng v thåìi gian lm viãûc ca thiãút bë C1 = 1 mm = 1 0-3 m, do váût liãûu bãưn • C2 : âải lỉåüng bäø sung do hao mn Âäúi våïi thạp chỉng cáút C2 = 0 • C3 : âải lỉåüng bäø sung do dung sai ca chiãưu dy, C3 phủ thüc vo bãư dy táúm váût liãûu, theo bng XIII-9/364.II chn C3 = 0,22 mm = 0,22.1 0-3 m ⇒ C = 1+ 0 + 0,22 = 1,22mm = 1,22.1 0-3 m _ [σ]: ỉïng sút cho phẹp ca thẹp khäng gè [σ k ] = t σk... tF =ts = 64,8 oC CF64.8 = CA 64,8aF + CB64,8 ( 1- aF) SVTH: Phan Thanh Hi GVHD : ThS Lã Thë Nhỉ Âäư ạn män hc Trang 16 Chỉng luûn liãn tủc CA64,8 = 2320,6 (J/kg.âäü)ü CB64,8 = 1955,2 (J/kg.âäü) (J/kg.âäü) ♦ => CF 64,8 = 2320,6× 0,405 + 1955,2× ( 1- 0,405) = 2103 Ta chn håi nỉåïc bo ha âun säi åí ạp sút p = 1 atm, t o =99,1oC, ta cọ r1=2264 103 (J/kg) (bng I-121/314.I) 2103 × 64,8 − 1930 × 25 = 135(kg... nháút ca âoản luûn (J/kg) r1 = rA y1 + rB (1 - y1 ) − râ : ÁØn nhiãût họa håi ca häùn håüp håi âi ra khi âènh thạp (J/kg) ngỉng tủ) râ = ra + rb (1 - ) = 518,22.103 (J/kg) (â tênh åí pháưn TB rA , rB : áøn nhiãût họa håi ca Axãtän v Benzen ngun cháút Tra bng I-212/254/I v näüi suy ta cọ: rA 64,8 = 122,68 (kcal/mol) = 513636,62 (J/kg) rB 64,8 = 96,66 (kcal/mol) = 404696,1 (J/kg) r1 = 108,94 103.y1 +404,7... riãng trung bçnh âäúi våïi pha lng âoản luûn a 1 − atb1 1 = tb1 + (IX-104a/183.II) ρ xtb ρ x1 ρ x2 ρ xtb : khäúi lỉåüng riãng trung bçnh ca häùn håüp lng trong âoản luûn − ρ x1 , ρ x 2 : khäúi lỉåüng riãng trung bçnh ca Axãtän v Benzene trong pha lng láúy theo nhiãût âäü TB (kg/m3), ttb = 60,9 0C ρ x1 = ρ x1 60,9 = 744,785(kg / m 3 ) (bngI-2/9/I) − ρ x 2 = ρ x1 60 ,9 = 835,055(kg / m 3 ) − atb1 : pháưn... n : âäü nhåït ca nỉåïc åí 20oC tra trong bng I-102/94.I ta cọ : • − µ n = 1,005(Cp ) = 1,005.10 −3 ( Ns / m 2 ) • µ x : Âäü nhåït ca häùn håüp lng trong âoản luûn åí 60,9oC, âỉåüc tênh theo cäng thỉïc sau: lg µ x = xtb lg µ A + (1 − xtb ) lg µ B x F + x P 0,478 + 0,966 = = 0,722 (pháưn mol) 2 2 µ A , µ B : Âäü nhåït ca Axãtän v Benzene åí 60,9 0C xtb = I-101/91.I v bàòng phỉång phạp näüi suy ta cọ :... 4525,62 (kg/h) tR , CR : Nhiãût âäü v nhiãût dung dung riãng ca lng häưi lỉu Ta cọ tR = tP = 57 oC C57R = C57A aP + C57B ( 1- aP) CA, CB : tra bng I-153/171.I åí nhiãût âäü 57oC v bàòng näüi suy ta cọ: C57A = 2295,25 (J/kgâäü) C57B = 1914,25 (J/kgâäü) => C 57R = 2295,25 0,955 + 1914,25.( 1- 0,955) = 2278 (J/kg.âäü) Do âọ QR = 4525,62× 57× 2278 = 590.106 (J/h) d) Nhiãût lỉåüng do håi mang ra åí âènh thạp Qy... : 78 78 78 CW = C A aW − C B (1 − aW ) bng CA78, CB78: nhiãût dung riãng ca Axãtän v Benzen åí 78 oC Tra I-153/171.I v bàòng phỉång phạp näüi suy ta cọ : CA78= 2363,5 J/kg.âäü SVTH: Phan Thanh Hi GVHD : ThS Lã Thë Nhỉ Âäư ạn män hc Trang 18 Chỉng luûn liãn tủc CB78= 2024,5 J/kg.âäü ⇒ CW = 2363,5× 0,042 + 2024,5× (1 - 0,042) = 2038,74 (J/kg.âäü) Váûy QW =1982,93 2038,74 78 = 315,33 106 (J/h) f) Nhiãût . 8III - C N BÀ NG NHI T L NGÁ Ị ÃÛ ỈÅÜ 10B - TH NG S CH NH CU A THA P:Ä ÄÚ Ê Í Ï 15I - NG K NH THA PÂỈÅÌ Ê Ï 15II - CHI U CAO THA PÃƯ Ï 21III - T. MA + ( 1- xP )MB = 0,966. 58 + ( 1- 0,966). 78 = 56,34 (kg/kmol) - Trong sa n ph m âạy:í áø MW = xW MA + ( 1- xW )MB = 0,056. 58 + ( 1- 0,056).

Ngày đăng: 09/11/2012, 13:30

Hình ảnh liên quan

hình 6 cạnh đu thì ta b trí 61 ng tha nh 4 vo ng sáu cạnh v ïi ố - Thiết kế chưng cất hệ benzen - aceton

hình 6.

cạnh đu thì ta b trí 61 ng tha nh 4 vo ng sáu cạnh v ïi ố Xem tại trang 46 của tài liệu.

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan