Лабораторный практикум по курсу "Процессы и аппараты". Часть 2. Массообменные процессы. Николаев Г.И - 16 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВСГУТУ | Улан-Удэ

Составители: 

Рубрика: 

х и у – массовые доли спирта и жидкости и в равновесном паре над этой жидкостью,
%.
Аналитически решить уравнение невозможно, так как неизвестна зависимость у от х,
поэтому применяют графический метод определения интеграла. Для этого на миллиметровой
бумаге в определенном масштабе строят график зависимости 1/(у-х) от х для смеси спирт–
вода (рис. 3.4) по таблице 3.1.
Значение интеграла в пределах х
н
=0,4 до х
к
=0,05 изображается заштрихованной
площадью S в мм
2
). Тогда
где: Ms–масштаб площади на графике.
Следовательно,
S
SMWF
=
/ln
Отсюда находят F/W.
Так как по условию известно количество исходной смеси G
н
=80Л, находят
неизвестную величину G
к
т
- количество кубового остатка (теоретическое).
Протокол №1
Начальная смесь: этиловый спирт – вода
Количество F
Состав х
F
Начальная температура кипения t
н
кип 0
Кубовый остаток:
КоличествоW
Состав х
W
Состав по
низкокипящему
(спирт)
компоненту
Греющий пар
Конденсат
Дистиллят
Охлаждаю
щая вода
температур
а, °С
Начальная смесь, X
F
Дистиллят, хо
Кубовый остаток, х
W
абсо-
лют-
ное
дав-
лени
е
р
грл
,
Па
тем-
пера-
тура
t
гр.п
,
°С
тем-
пера-
тура
t
кон
,
°С
коли
чест-
во D,
k2
абсо-
лют-
ное
дав-
лени
е
р
п.р.,
Па
коли
чест-
во
G
p
?
k2
тем-
пера-
тура
t
p
°С
коли
чест-
во
G
b
,
k2
на-
чаль-
ная
t
н
в
ко-
неч-
ная
t
к
в
Время
между
замер
ами
∆τ,
мин
Время
от на-
чала
испы-
тания
τ, мин
Тем-
пера-
тура
кипе-
ния
смеси
кип.
°С
В массовых
долях
При известном составе кубового остатка определяют количество спирта в нем (в кг)
Wwcn
XWG
⋅
=
.
(3.2)
Количество дистиллята (в кг)
WFP
−
=
(3.3)
Количество спирта в дистилляте (в кг) 
        х и у – массовые доли спирта и жидкости и в равновесном паре над этой жидкостью,
%.
       Аналитически решить уравнение невозможно, так как неизвестна зависимость у от х,
поэтому применяют графический метод определения интеграла. Для этого на миллиметровой
бумаге в определенном масштабе строят график зависимости 1/(у-х) от х для смеси спирт–
вода (рис. 3.4) по таблице 3.1.
       Значение интеграла в пределах хн=0,4 до хк=0,05 изображается заштрихованной
площадью S в мм2). Тогда




        где: Ms–масштаб площади на графике.
        Следовательно,
                                                                                     ln F / W = SM S
      Отсюда находят F/W.
      Так как по условию известно количество исходной смеси Gн=80Л, находят
неизвестную величину Gкт - количество кубового остатка (теоретическое).

                                                                                     Протокол №1
        Начальная смесь: этиловый спирт – вода
        Количество F
        Состав хF
        Начальная температура кипения tн кип 0
        Кубовый остаток:
        КоличествоW
        Состав хW

Время   Время     Тем-    Состав по    Греющий пар                                               Конденсат        Дистиллят       Охлаждаю
между   от на-   пера- низкокипящему                                                                                              щая вода
замер    чала     тура     (спирт)
 ами    испы-    кипе-   компоненту
 ∆τ,    тания     ния
 мин    τ, мин   смеси               абсо- тем- тем-                                             коли    абсо- коли тем- коли     температур
                                                               Кубовый остаток, хW
                       Начальная смесь, XF




                  кип.               лют- пера- пера-                                            чест-   лют- чест- пера- чест-      а, °С
                                               Дистиллят, хо




                   °С                 ное тура тура                                              во D,    ное во тура во
                                      дав- tгр.п, t кон,                                          k2      дав- Gp? tp °С Gb,       на- ко-
                                     лени °С       °С                                                    лени k2           k2     чаль- неч-
                                        е                                                                   е                      ная ная
                                      ргрл,                                                              р п.р.,                   tн в  tк в
                                       Па                                                                  Па

                                             В массовых
                                               долях



        При известном составе кубового остатка определяют количество спирта в нем (в кг)
                                     Gcn.w = W ⋅ X W    (3.2)
        Количество дистиллята (в кг)
                                     P = F −W            (3.3)
        Количество спирта в дистилляте (в кг)

Страницы