Лабораторный практикум по курсу "Процессы и аппараты". Часть 2. Массообменные процессы. Николаев Г.И - 17 стр.

UptoLike

Рубрика: 

,
... WcnFcnpcn
GGG
=
(3.4)
где: G
сп.F
количество спирта в начальной смеси (в кг).
G
сп.W
- рассчитанное (теоретическое) количество спирта в кубовом остатке, кг.
Состав дистиллята по спирту (в %) .
.100
.
=
p
G
x
pcn
p
(3.5)
На основании данных протокола испытания 2
находят количество спирта в дистилляте
,
р
хР
спирт
G
= (3.6)
Результаты аналитического расчета и данные испытания записывают в протокол 2
и находят расхождение (в%).
Протокол 2
Показатели
Количество
кубового
остатка
Количество
дистиллята
Состав дистиллята
Количество
спирта в
дистилляте
Данные аналитического
расчета (теоретические)
Данные испытания
Расхождение, %
Расход греющего пара (теоретический) на перегонку: определяется из уравнения
теплового баланса перегонного куба:
...
.
. рп
pi
wкип
t
W
CW
конд
t
конд
Dc
Fкип
t
F
FG
пгр
Di +
+
=
+
откуда
кондкондпгр
рпFкипFwкипW
tсi
pitFctWC
D
+
=
.
....
где
F, W, p - количество начальной смеси, кубового остатка и дистиллята , л (из
протокола 1); С
F
C
W
- удельная теплоемкость соответственно начальной смеси и кубового
остатка, Дж/(кг
К).
с=с
1
х+с
2
(1-х)
где
C
1
и С
2
удельная теплоемкость компонентов смеси, Дж/(кгК); хмассовая доля
низкокипящего компонента смеси,
%; с
конд
- удельная теплоемкость конденсата, Дж/(кгК)
(определяют по приложению 2 по средней температуре конденсата);
t
кипF
и t
кипW
-
температура кипения смеси в кубе в начале и конце испытания (из протокола 1),
°С; i
гр.п
удельная энтальпия греющего пара,
Дж/кг (определяют по приложению 1 по среднему
давлению греющего пара
р
ср
гр.п
из протокола 1); i
..пp
удельная энтальпия пара,
поступающего из куба в конденсатор-холодильник,,
Дж/кг; t
конд
средняя температура
конденсата греющего пара,
°
С.
После расчета теоретического расхода греющего пара находят расхождение (в %) с
данными испытания (за счет потерь теплоты в окружающую среду).
Вопросы для самопроверки
1. На чем основан процесс перегонки?
2. В чем сущность » назначение процесса перегонки?
3. Что называют дистиллятом и кубовым остатком?
4. Между какими величинами дается зависимость на кривой равновесия?
5. Между какими величинами дается зависимость на диаграмме температур?
6. Как по диаграмме Температур поясняется основной принцип перегонки?
7. В чем сущности-процесса простой перегонки?
                                    Gcn. p = Gcn. F − Gcn.W , (3.4)
      где: Gсп.F– количество спирта в начальной смеси (в кг).
      Gсп.W - рассчитанное (теоретическое) количество спирта в кубовом остатке, кг.
      Состав дистиллята по спирту (в %) .
                                         Gcn. p
                                    xp =        ⋅ 100.    (3.5)
                                           p
      На основании данных протокола испытания №2
      находят количество спирта в дистилляте
                                  G спирт = Р ⋅ х р , (3.6)
      Результаты аналитического расчета и данные испытания записывают в протокол № 2
и находят расхождение (в%).
                                        Протокол № 2

       Показатели           Количество     Количество          Состав дистиллята   Количество
                             кубового      дистиллята                               спирта в
                              остатка                                              дистилляте

Данные аналитического
расчета (теоретические)
Данные испытания
Расхождение, %

       Расход греющего пара (теоретический) на перегонку: определяется из уравнения
теплового баланса перегонного куба:
                      Diгр.п + FGF tкип.F = Dcкондtконд + W ⋅ CW tкип.w + piп. р.
       откуда
                                        WCW t кип.w − Fc F t кип.F + piп. р.
                                   D=
                                                i гр.п − с конд t конд
       где F, W, p - количество начальной смеси, кубового остатка и дистиллята , л (из
протокола № 1); СF CW - удельная теплоемкость соответственно начальной смеси и кубового
остатка, Дж/(кг⋅К).
                                           с=с1 х+с2 (1-х)
       где C1 и С2 – удельная теплоемкость компонентов смеси, Дж/(кгК); х – массовая доля
низкокипящего компонента смеси, %; сконд - удельная теплоемкость конденсата, Дж/(кгК)
(определяют по приложению 2 по средней температуре конденсата); tкипF и tкипW -
температура кипения смеси в кубе в начале и конце испытания (из протокола № 1), °С; iгр.п–
удельная энтальпия греющего пара, Дж/кг (определяют по приложению 1 по среднему
давлению греющего пара рсргр.п из протокола № 1); i..пp– удельная энтальпия пара,
поступающего из куба в конденсатор-холодильник,, Дж/кг; tконд – средняя температура
конденсата греющего пара, °С.
       После расчета теоретического расхода греющего пара находят расхождение (в %) с
данными испытания (за счет потерь теплоты в окружающую среду).

Вопросы для самопроверки
     1. На чем основан процесс перегонки?
     2. В чем сущность » назначение процесса перегонки?
     3. Что называют дистиллятом и кубовым остатком?
     4. Между какими величинами дается зависимость на кривой равновесия?
     5. Между какими величинами дается зависимость на диаграмме температур?
     6. Как по диаграмме Температур поясняется основной принцип перегонки?
     7. В чем сущности-процесса простой перегонки?