Đang tải... (xem toàn văn)
Thiết kế hệ thống chưng luyện liên tục loại tháp chóp để phân tách hỗn hợp hai cấu tử rượu izo propylic nước
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Đồ án môn QTTB Khoa Công nghệ hóa ĐỒ ÁN MÔN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ Giáo viên hướng dẫn :NGUYỄN THẾ HỮU I.ĐẦU ĐỀ THIẾT KẾ : Thiết kế hệ thống chưng luyện liên tục loại tháp chóp để phân tách hỗn hợp hai cấu tử : Rượu izo propylic - Nước. II. CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU : + Hỗn hợp cần tách : C 3 H 7 OH-H 2 O. +Năng suất thiết bị tính theo hỗn hợp đầu : F = 6,0 (tấn/giờ). +Nồng độ cấu tử dễ bay hơi trong : -Hỗn hợp đầu : a F = 25％ khối lượng. -Hỗn hợp đầu : a p = 83 khối lượng. -Hỗn hợp đầu : a w = 0,5％ khối lượng. +Tháp làm việc ở áp suất thường. +Hỗn hợp đầu được gia nhiệt đến nhiệt độ sôi. GVHD: Nguyễn Thế Hữu - 1 - Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Đồ án môn QTTB Khoa Công nghệ hóa MỤC LỤC PHẦN I. GIỚI THIỆU CHUNG I. GIỚI THIỆU VỀ HỖN HỢP CHƯNG………………………………………7 II. SƠ ĐỒ CHƯNG 1. Sơ đồ thiết bị 7 2. Thuyết minh dây chuyền. 8 3. Các ký hiệu. 8 PHẦN II. TÍNH TOÁN THIẾT BỊ CHÍNH. I. TÍNH CÂN BẰNG VẬT LIỆU TOÀN THIẾT BỊ………………………… 9 1. Tính toán cân bằng vật liệu………………………………………………… 9 2. Xác định số bậc thay đổi nồng độ (số đĩa lý thuyết)…………………………11 3. Phương trình đường nồng độ làm việc đoạn luyện………………………… 23 4. Phương trình đường nồng độ làm việc đoạn chưng………………………….23 5. Số đĩa lý thuyết……………………………………………………………….23 II. TÍNH ĐƯỜNG KÍNH THÁP……………………………………………… 24 1. Tính lưu lượng các dòng pha đi trong tháp………………………………… 24 2. Vận tốc hơi đi trong tháp…………………………………………………… 30 2.1. Tính khối lượng riêng trung bình của pha lỏng xtb ρ ………………………31 2.2. Tính khối lượng trung bình của pha hơi. ………………………………… 33 2.3. Sức căng bề mặt. ………………………………………………………… 34 2.4. Khoảng cách giữa các đĩa (h)……………………………………………….35 3. Đường kính đoạn luyện………………………………………………………… 4. . Đường kính đoạn chưng……………………………………………………… III. TÍNH CHIỀU CAO THÁP……………………………………………………. 1. Hệ số khuếch tán ………………………………………………………… 1.1. Hệ số khuếch tán trong pha lỏng…………………………………………. 1.2. Hệ số khuếch tán trong pha hơi……………………………………………. 1.3. Độ nhớt của hỗn hợp hơi…………………………………………………. 1.4. Chuẩn số Reynolt đối với pha hơi………………………………………… 1.5 Chuẩn số Prand đối với pha lỏng…………………………………………. 1.6 Hệ số cấp khối trong pha hơi……………………………………………… 1.7 Hệ số chuyển khối………………………………………………………… 2. Số đơn vị chuyển khối đối với mỗi đĩa trong pha hơi……………………… 3. Đường cong động học……………………………………………………… 4. Hiệu suất tháp – Chiều cao tháp……………………………………………. IV.TÍNH TRỞ LỰC CỦA THÁP……………………………………………… 1. Trở lực của đĩa khô………………………………………………………… 2. Trở lực của sức căng bề mặt………………………………………………… 3. Trở lực của chất lỏng trên đĩa (trở lực thủy lực)…………………………. V .TÍNH CÂN BẰNG NHIỆT LƯỢNG…………………………………… GVHD: Nguyễn Thế Hữu - 2 - Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Đồ án môn QTTB Khoa Công nghệ hóa 1. Cân bằng nhiệt lượng của thiết bị gia nhiệt hỗn hợp đầu…………………. 2. Cân bằng nhiệt lượng của tháp chưng luyện………………………………… 3. Cân bằng nhiệt lượng của thiết bị ngưng tụ………………………………… 4. Cân bằng nhiệt lượng của thiết bị làm lạnh…………………………………. PHẦN III. TÍNH THIẾT BỊ PHỤ I.THIẾT BỊ GIA NHIỆT HỖN HỢP ĐẦU……………………………………. 2. Lượng nhiệt trao đổi………………………………………………………… 3. Diện tích trao đổi……………………………………………………………. II. TÍNH BƠM VÀ THÙNG CAO VỊ………………………………………… 1. Các trở lực của quá trình cấp liệu…………………………………………. Xác định trở lực đường ống từ thùng chứa đến thùng cao vị………………… 2. Trở lực trong ống dẫn từ thùng cao vị đến thiết bị gia nhiệt………………. 2.1 Trở lực ma sát…………………………………………………………… 2.2 Trở lực cục bộ……………………………………………………………… 3. Trở lực trong ống dẫn từ thiết bị gia nhiệt đến tháp………………………… 3.1 Trở lực ma sát…………………………………………………………… 3.2 Trở lực cục bộ……………………………………………………………… 4. Trở lực trong thiết bị gia nhiệt………………………………………………. II. TÍNH CHIỀU CAO CỦA THÙNG CAO VỊ SO VỚI ĐĨA TIẾP LIỆU. III. CHIỀU CAO CẦN BƠM H0. IV. ÁP SUẤT TOÀN PHẦN CỦA BƠM. III. TÍNH TOÁN CƠ KHÍ VÀ LỰA CHỌN III.1. Tính toán thân tháp……………………………………………………… III.2. Tính chóp và kích thước cơ bản của chóp……………………………… 2.1 Chiều cao của chop phía trên ống dẫn hơi………………………………… 2.2 Đường kính của chóp……………………………………………………… 2.3 Chiều cao khe chóp……………………………………………………… 2.4 Số lượng khe hở của mỗi chóp…………………………………………… 2.5 Đường kính ống chảy chuyền……………………………………………… 2.6 Khoảng cách từ đĩa đến chân ống chảy chuyền…………………………… 2.7 Chiều cao ống chảy chuyền nhô trên đĩa…………………………………… III.3 Tính đáy và nắp thiết bị…………………………………………………… Chiều dày của nắp…………………………………………………………… Chiều dày của đáy…………………………………………………………… III.4 Chọn mặt bích………………………………………………………… III.5 Tính đường kính các ống dẫn……………………………………………. 5.1 Đường kính ống dẫn sản phẩm đỉnh……………………………………… 5.2 Đường kính ống hồi lưu sản phẩm đỉnh……………………………………. 5.3. Đường kính ống tháo sản phẩm đáy………………………………………. 5.4 Đường kính ống dẫn nguyên liệu đầu…………………………………… 5.5 Đường kính ống hồi lưu sản phẩm đáy…………………………………… GVHD: Nguyễn Thế Hữu - 3 - Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Đồ án môn QTTB Khoa Công nghệ hóa III.6 Khối lượng tháp……………………………………………………. 6.8 Tính tai treo…………………………………………………………… 6.9 Tính chân đế……………………………………………………………. PHẦN IV : KẾT LUẬN Tài liệu tham khảo. GVHD: Nguyễn Thế Hữu - 4 - Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Đồ án môn QTTB Khoa Công nghệ hóa LỜI MỞ ĐẦU Kỹ thuật hóa học hiện đại có nhiệm vụ nghiên cứu các quá trình sản xuất sản phẩm hóa học mới, cải tiến quá trình cũ nhằm tăng năng suất chất lượng trong các ngành hóa học rất khác nhau. Nhưng nhìn chung các quá trình chế biến hóa học đều trải qua một số quá trình vật lý, hóa học nói chung như lắng, lọc, đun nóng, làm nguội, chưng luyện… Chưng là phương pháp tách hỗn hợp hai hay nhiều cấu tử thành các cấu tử riêng biệt dựa trên độ bay hơi khác nhau của các cấu tử trong hỗn hợp. Khi chưng ta thu được nhiều sản phẩm , thường có bao nhiêu cấu tử sẽ có bấy nhiêu sản phẩm. Với trường hợp hỗn hợp gồm 2 cấu tử ta sẽ thu được sản phẩm đỉnh gồm cấu tử dễ bay hơi và một phần cấu tử khó bay hơi, sản phẩm đáy chứa đa số là sản phẩm khó bay hơi và một phần cấu tử dễ bay hơi. Trong sản xuất có rất nhiều phương pháp chưng như : chưng đơn giản, chưng bằng hơi nước trực tiếp, chưng liên tục, gián đoạn, chưng, trích ly, chưng luyện… Chưng luyện là phương pháp chưng phổ biến nhất dùng để tách gần như hoàn toàn cấu tử dễ bay hơi, hòa tan một phần hoặc hòa tan hoàn toàn vào các cấu tử khác. Trong đồ án này em xin trình bày về chưng luyện liên tục làm việc ở áp suất thường để tách hỗn hợp hai cấu tử rượu izo propylic và nước bằng tháp chóp. Bản đồ án này giúp em củng cố thêm kiến thức đã được học, cũng như phát huy trình độ độc lập sáng tạo. Bản đồ án này không chỉ để làm sáng tỏ thêm lý thuyết, nắm vững phương pháp tính toán và nguyên lý vận hành thiết bị, và đây chính là cơ hội tốt để chúng em tập dượt giải quyết những vấn đề cụ thể trong thực tế sản xuất. Để hoàn thành bản đồ án này, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các thầy cô khoa Công Nghệ Hóa. Em xin cảm ơn thầy Vũ Minh Khôi là thầy dạy bộ môn Các Quá Trình Thiết Bị. Đặc biệt em xin cảm ơn thầy Nguyễn Thế Hữu đã giành cho chúng em sự ưu đãi đặc biệt, tận tình hướng dẫn, chỉ bảo, tạo điều kiện thuận lợi cho chúng em làm đồ án. Do thời gian và kiến thức bản thân em còn hạn chế nên bản đồ án không tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận được sự góp ý chân thành, những lời nhận xét và sửa chữa từ thầy cô để bản đồ án của em được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn ! Hà nội, ngày 10 tháng 01 năm 2015. GVHD: Nguyễn Thế Hữu - 5 - Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Đồ án môn QTTB Khoa Công nghệ hóa PHẦN I. GIỚI THIỆU CHUNG I. GIỚI THIỆU VỀ HỖN HỢP CHƯNG 1.Rượu Izo propylic 2. Nước II. SƠ ĐỒ CHƯNG : 1. Sơ đồ thiết bị : Chú thích các ký hiệu trong quy trình: 1- Thùng chứa hỗn hợp đầu 2- Bơm 3- Thùng cao vị 4- Thiết bị gia nhiệt hỗn hợp đầu GVHD: Nguyễn Thế Hữu - 6 - 12 Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Đồ án môn QTTB Khoa Công nghệ hóa 5- Tháp chưng luyện 6- Thiết bị ngưng tụ hồi lưu 7- Thiết bị làm lạnh sản phẩm đỉnh 8- Thùng chứa sản phẩm đỉnh 9- Thiết bị gia nhiệt đáy tháp 10- Thùng chứa sản phẩm đáy 11- Thiết bị tháo nước ngưng 12-Lưu lượng kế 2 . Thuyết minh dây chuyền sản xuất . Tháp chưng luyện liên tục là tháp đĩa chóp làm việc ở áp suất thường. Sơ đồ nguyên lý của dây chuyền được trình bày như hình vẽ. Nguyên tắc làm việc: Nguyên liệu đầu được chứa ở thùng chứa (1) được bơm (2) bơm liên tục lên thùng cao vị (3). Mức chất lỏng ở trong thùng cao vị được khống chế nhờ gờ chảy tràn. Từ thùng cao vị dung dịch được đưa vào tháp thiết bị đun nóng (4) qua lưu lượng kế (12), ở đây dung dịch được đun nóng đến nhiệt độ sôi bằng hơi nước bão hòa, rồi qua đĩa tiếp liệu vào tháp chưng luyện (5). Tháp chưng luyện gồm 2 phần: Phần từ đĩa tiếp liệu trở lên gọi là đoạn luyện, phần còn lại từ đĩa tiếp liệu trở xuống gọi là đoạn chưng. Trong tháp hơi đi từ dưới lên gặp chất lỏng đi từ trên xuống, tại mỗi đĩa xảy ra quá trình bốc hơi và ngưng tụ, quá trình tiếp xúc hơi lỏng xảy ra liên tục và làm cho pha hơi ngày càng giàu thêm cấu tử dễ bay hơi và càng lên cao nhiệt độ càng giảm, cấu tử ở nhiệt độ sôi cao(nước) sẽ ngưng tụ lại, cấu tử dễ bay hơi càng giàu thêm. Cuối cung trên đỉnh tháp ta thu được gần như hoàn toàn cấu tử rượu bay hơi( C 3 H 7 OH) và ở đáy là thiết bị khó bay hơi. Hơi ở đỉnh được đưa qua thiết bị ngưng tụ hồi lưu (6) (hơi đi ngoài ống, nước lạnh đi trong ống) hơi được ngưng tụ lại, qua thiết bị phân dòng , một phần chất lỏng được hồi lưu về tháp ở đĩa trên cùng, một phần khác đi qua thiết bị làm lạnh (7) để làm lạnh đến nhiệt độ cần thiết rồi đi vào thùng chứa sản phẩm đỉnh (8). Chất lỏng đi từ trên xuống gặp hơi có nhiệt độ sôi cao hơn, một phần cấu tử có nhiệt độ sôi thấp (cấu tử dễ bay hơi) được bay hơi và do đó nồng độ cấu tử khó bay hơi trong chất lỏng ngày càng tăng. Cuối cùng ở đáy tháp ta thu được hỗn hợp lỏng gồm hầu hết cấu tử khó bay hơi là nước.Chất lỏng tháo ra ở đáy tháp một phần được cung cấp vào phần dưới của tháp, một phần khác được tháo ra liên tục đưa vào thùng chứa sản phẩm đáy (10) và một phần được đưa vào thiết bị gia nhiệt đáy tháp (9) đun sôi tuần hoàn bốc hơi đáy tháp. Lượng chất lỏng tháo ra được khống chế bởi các van.Nước ngưng của các thiết bị gia nhiệt được tháo qua thiết bị tháo nước ngưng (11) . Thiết bị chưng luyện liên tục vì vậy hỗn hợp đầu được đưa vào liên tục và các sản phẩm đỉnh và sản phẩm đáy cũng được lấy ra liên tục. 3 .Các kí hiệu : - F : Lượng hỗn hợp đầu , Kg/ h (hoặc Kg/s ,Kmol/h ) GVHD: Nguyễn Thế Hữu - 7 - Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Đồ án môn QTTB Khoa Công nghệ hóa - P : Lượng sản phẩm đỉnh ,Kg/h (hoặc Kg/s ,Kmol/h ) - W: Lượng sản phẩm đáy ,Kg/h (hoặc Kg/s ,Kmol/h ) Các chỉ số F, P W, R, N : tương ứng chỉ đại lượng thuộc về hỗn hợp đầu ,sản phẩm đỉnh , sản phẩm đáy , rượu izo propylic- nước. - a : nồng độ phần khối lượng Kg izo propylic/Kg hỗn hợp . - x : nồng độ phần mol : Kmol izo propylic /Kmol hỗn hợp . - µ : độ nhớt Ns/m . - ρ : khối lượng riêng Kg/m . PHẦN II. TÍNH TOÁN THIẾT BỊ CHÍNH I. TÍNH CÂN BẰNG VẬT LIỆU TOÀN THIẾT BỊ 1. Tính toán cân bằng vật liệu Phương trình cân bằng vật liệu chung cho toàn tháp: G F = G P + G W Đối với các cấu tử dễ bay hơi G F . x F = G P . x p + G W . x W Lượng sản phẩm đỉnh: G P = G F . WP WF xx xx − _ Lượng sản phẩm đáy: G W = G F - G P Ký hiệu các đại lượng như sau: G F : lượng nguyên liệu đầu [ kmol/ h] G P : lượng sản phẩm đỉnh [kmol/ h] G W : lượng sản phẩm đáy [kmol/ h] x F : nồng độ phần mol của cấu tử dễ bay hơi trong hỗn hợp đầu [phần mol] x P : nồng độ phần mol của cấu tử dễ bay hơi trong sản phẩm đỉnh [phần mol] GVHD: Nguyễn Thế Hữu - 8 - Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Đồ án môn QTTB Khoa Công nghệ hóa x W : nồng độ phần mol của cấu tử dễ bay hơi trong sản phẩn đáy [phần mol] Người ta dùng các đại lượng bằng mol vì rằng nhiệt hóa hơi của chất lỏng tính theo mol không khác nhau mấy. Đổi nồng độ phần khối lượng sang phần mol Áp dụng công thức: x = N N R R R R M a M a M a + Trong đó: a R , a N là nồng độ phần khối lượng rượu izo propylic- nước. M R , M N là khối lượng mol phân tử của rượu izo propylic- nước. Giả thiết cho F = 6,0 tấn/ h a F = 0,25 phần khối lượng a P = 0,83 phần khối lượng a W = 0,005 phần khối lượng x F = N F R F R F M a M a M a − + 1 = 18 25,01 60 25,0 60 25,0 − + = 0,091( phần mol) x P = 18 83,01 60 83,0 60 83,0 1 − + = − + N P R P R P M a M a M a = 0,5943 (phần mol) x W = N W R W R W M a M a M a − + 1 = 18 005,01 60 005,0 60 005,0 − + = 0,0015 (phần mol) G F = F . ( N F R F M a M a − + 1 ) = 6000 . ( 18 75,0 60 25,0 + ) = 275( kmol/ h ) GVHD: Nguyễn Thế Hữu - 9 - Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Đồ án môn QTTB Khoa Công nghệ hóa G P = G F . ( wP W F xx xx − − ) = 275 . ( 0015,05943,0 0015,0091,0 − − ) = 41,52 ( Kmol/ h) G W = G F - G P = 275 – 41,52 = 233,48 ( kmol / h ) 2) Xác định số bậc thay đổi nồng độ (số đĩa lý thuyết) a) Xác định chỉ số hồi lưu tối thiểu Dựng đường cân bằng theo số liệu đường cân bằng tra ở đường cân bằng lỏng- hơi và nhiệt độ sôi của 2 cấu tử ở 760 mmHg ( tính theo % số mol ) của rượu izo propylic- nước ( Bảng IX. 2a_ 148_STQTTB tập II ) x 0 5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Hỗn hợp đẳng phí y 0 48,5 53 60 64 66.5 68 68,4 70 77 83 100 68,5 t 100 84,4 82,5 81,2 81 80,6 80,5 80,4 80,5 81 82,3 82,4 80,4 • Tính y F * x F = 0,091 ( phần mol) Cách 1: Từ bảng số liệu ta dùng công thức nội suy tìm y F * theo công thức: y F * = 12 12 xx yy − − . (x F – x 1 ) + y 1 Trong đó x 1 = 0,05 ; x 2 = 0,1 → y F * = 05,01,0 485,053,0 − − . (0,091– 0,05) + 0,485 = 0,522 phần mol Cách 2 : Vẽ đồ thị đường cân bằng lỏng hơi x _ y Với giá trị x F = 0,091 ta dóng lên đường cân bằng → y F * = 0,522 • Chỉ số hồi lưu tối thiểu của tháp chưng luyện Rmin Được tính theo công thức GVHD: Nguyễn Thế Hữu - 10 - [...]... cấu tử dễ bay hơi (C3H7OH) g1.y1 = G1 x1+ GP xP Phương trình cân bằng nhiệt lượng: g1 r1 = gđ.rđ ( 3) Ta có hệ phương trình: GVHD: Nguyễn Thế Hữu - 25 - (2) Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Khoa Công nghệ hóa g1 Đồ án môn QTTB = G1 + GP g1.y1 = G1.x1 + GP.xP g1.r1 = gđ.rđ Trong đó r1: ẩn nhiệt hóa hơi của hỗn hợp đi vào đĩa thứ nhất (kcal/kmol) rđ: ẩn nhiệt hóa hơi của cấu tử hỗn hợp hơi ra đỉnh tháp. .. nhất của đoạn chưng xW: thành phần cấu tử dễ bay hơi trong sản phẩm đáy GVHD: Nguyễn Thế Hữu - 28 - Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Khoa Công nghệ hóa Đồ án môn QTTB r1: ẩn nhiệt hóa hơi của hỗn hợp đi vào đĩa trên cùng của đoạn chưng Ta có : GW = 233,44 kmol/ h xW = 0,0015 phần mol • Tính r1 Ẩn nhiệt hóa hơi của hỗn hợp đi vào đĩa trên cùng đoạn chưng bằng ẩn nhiệt hóa hơi đi vào đoạn luyện r1 = 9745,52... đoạn luyện ADCT STQTTB II – 183 ρ tbL = [ ytbL M A + (1 − ytbL ).M B ] 273 22,4.T [ kg/ m3 ] Trong đó MA, MB : khối lượng phân tử của izo propylic và nước T : nhiệt độ làm việc trung bình của tháp ( oK ) ytbL: Nồng độ trung bình pha hơi trong đoạn luyện ytbL = y dL + y cL 2 ( STQTTB II _ 183 ) yđL : Nồng độ pha hơi đầu đoạn luyện ycL : Nồng độ pha hơi cuối đoạn luyện • Nồng độ pha hơi đầu đoạn luyện. .. của pha hơi ở đoạn chưng ρ ytbC = [ ytbC M A + (1 − ytbC ).M B ].273 [ kg/ m3 ] 22,4.T Trong đó: MA, MB : Khối lượng phân tử của izo propylic và nước T : Nhiệt độ làm việc trung bình của tháp ( oK ) ytbC : Nồng độ trung bình pha hơi trong đoạn chưng ytbC = y đC + y cC 2 ( STQTTB II _ 183 ) yđC : Nồng độ pha đầu đoạn chưng ycC : Nồng độ pha cuối đoạn chưng • Nồng độ pha đầu đoạn chưng GVHD: Nguyễn Thế... Nội Khoa Công nghệ hóa Đồ án môn QTTB Lượng hơi trung bình đi trong tháp chưng luyện có thể tính gần đúng bằng trung bình cộng của lượng hơi đi ra khỏi đĩa trên cùng của tháp và đĩa dưới cùng của đoạn luyện gtb = g đ + g1 2 gtb: lượng hơi trung bình đi trong đoạn luyện [ kmol/ h ] gđ: lượng hơi đi ra khỏi đĩa trên cùng của tháp [kmol/ h] g1: lượng hơi đi vào đĩa dưới cùng của đoạn luyện [ kmol/ h]... Khối lượng riêng trung bình của pha lỏng ở đoạn chưng [kg/ m3 ] ρ xtb1 , ρ xtb 2 : Khối lượng riêng trung bình của izo propylic và nước trong pha lỏng lấy theo nhiệt độ trung bình [ kg/ m3 ] atb1: Phần khối lượng trung bình của cấu tử izo propylic trong pha lỏng atb1 = a F + aW 2 = 0,25 + 0,005 = 0,1275 phần mol 2 Nồng độ trung bình của pha lỏng trong đoạn chưng xtb1 = x F + xW 2 = 0,091 + 0,0015 = 0,0463... với giá trị cực tiểu của đồ thị ( thể tích tháp nhỏ nhất), Nlt = 4 GVHD: Nguyễn Thế Hữu - 21 - Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Khoa Công nghệ hóa Đồ án môn QTTB Đồ thị quan hệ Rx và Nlt.( Rx+1) 3) Phương trình làm việc của đoạn luyện y= x Rx x + P Rx + 1 Rx + 1 y : nồng độ phần mol cấu tử dễ bay hơi trong pha hơi đi từ dưới lên x : nồng độ phần mol cấu tử dễ bay hơi trong pha lỏng chảy từ đĩa xuống... Số đĩa đoạn chưng = 3 Số đĩa đoạn luyện = 1 GVHD: Nguyễn Thế Hữu - 23 - Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Khoa Công nghệ hóa Đồ án môn QTTB II Tính đường kính tháp Đường kính tháp được tính theo công thức : 4.g tb D = π 3600.( p w ) y y tb = 0,0188 g tb ( p y w y ) tb (II-181) gtb : lượng hơi ( khí ) trung bình đi trong tháp [kg/h] ( py.wy )tb : tốc độ hơi ( khí ) trung bình đi trong tháp [kg/m2.s]... Nội Khoa Công nghệ hóa Rmin = • Đồ án môn QTTB * 0,5943 − 0,522 xP − yF = 0,522 − 0,091 = 0,168 * y F − xP Tính chỉ số hồi lưu thích hợp Vấn đề chọn chỉ số hồi lưu thích hợp rất quan trọng, vì khi chỉ số hồi lưu bé thì số bậc của tháp lớn hơn nhưng tiêu tốn lượng hơi đốt ít, ngược lại khi chỉ số hồi lưu lớn thì số bậc tháp ít hơn nhưng tiêu tốn hơi đốt lớn Rth : chỉ số hồi lưu thích hợp được tính theo... ) ϕ [ δ ] :hệ số tính đến sức căng bề mặt 2.1 Tính khối lượng riêng trung bình của pha lỏng atb1 1 − atb1 1 + = ρ xtb ρ xtb1 ρ tb 2 ADCT : ρ xtb [ kg/ m3 ] Trong đó ρ xtb : khối lượng riêng trung bình của lỏng [ kg/ m3 ] ρ xtb1 , ρ xtb 2 : khối lượng riêng trung bình của izo propylic và nước trong pha [ kg/ m3 ] lỏng lấy theo nhiệt độ trung bình atb1: phần khối lượng trung bình của izo propylic trong . nghệ hóa ĐỒ ÁN MÔN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ Giáo viên hướng dẫn :NGUYỄN THẾ HỮU I.ĐẦU ĐỀ THIẾT KẾ : Thiết kế hệ thống chưng luyện liên tục loại tháp chóp để phân tách hỗn hợp hai cấu tử : Rượu izo propylic. nóng, làm nguội, chưng luyện… Chưng là phương pháp tách hỗn hợp hai hay nhiều cấu tử thành các cấu tử riêng biệt dựa trên độ bay hơi khác nhau của các cấu tử trong hỗn hợp. Khi chưng ta thu được. xin trình bày về chưng luyện liên tục làm việc ở áp suất thường để tách hỗn hợp hai cấu tử rượu izo propylic và nước bằng tháp chóp. Bản đồ án này giúp em củng cố thêm kiến thức đã được học,