Файл: Расчет ректификационной колонны по дисциплине Процессы и аппараты химической технологии.docx

₂ получится на кривой – энтальпии пара, в точке пересечения ее с рабочей линией. Затем точку G₂ переносим на изобару и так далее до зоны питания, т.е. пока очередная рабочая линия не пересечет ноду сырья. Зона питания выглядит следующим образом:

Рисунок 13 – Схема зоны питания колонны

Как только очередная рабочая линия, проведённая из полюса P_раб(D) достигнет ноду сырья, переходим к расчёту нижней части колонны. Для этого точку W с энтальпийной диаграммы перенесем на изобару (на линию жидкости). Так как W и G_n – это равновесные потоки, то расход пара Gn можем найти на линии пара, проведя изотерму. Затем точку Gn переносим на энтальпийную диаграмму. Так как G_n+1и g_n – встречные потоки, то состав жидкой фазы найдем с помощью рабочей линии, получаемой соединением точки W и точки G_n+1на кривой - энтальпии пара. Точка g_n получится на кривой – энтальпии жидкости, в точке пересечения ее с рабочей линией. Затем точку g_n переносим на изобару и так далее до зоны питания, т.е. пока очередная рабочая линия не пересечет ноду сырья.

Количество нод на тепловой диаграмме равно 17, таким образом, и теоретических тарелок тоже N =18.

2.8 Расчет профиля концентраций и нагрузок по высоте колонны

2.8.1 Расчет профиля концентраций и температуры по высоте колонны

Определим профиль концентраций и температуры по высоте колонны по нодам на изобаре. Определим концентрации и температуры низкокипящего компонента в жидкой и паровой фазах на каждой тарелке. Результаты представим в таблице 7

Таблица 7 – Распределение температур и составов равновесных фаз для каждой из теоретических тарелок по изобарным кривым

Номер тарелки	Температура,°C	x'		y'
1	94,8	0,953		0,98
2	95,7	0,916		0,96
3	97	0,86		0,933
4	99,1	0,77		0,89
5	101,8	0,693		0,82
6	104,8	0,556		0,746
7	107,6	0,463		0,67
8	110	0.38		0,6
9	110,8	0,36		0,57
10	114,7	0,256		0,436
11	116,7	0,230		0,363
12	118,8	0,15		0,283
13	120,7	0,13		0,210
14	122,1	0,07		0,14
15	123,1	0,046		0,093
16	123,8		0,03	0,06
17	124,3		0,016	0,04
18	124,6		0,01	0,023

По данным таблицы 7 построим профиль концентраций и температур по высоте колонны (рис.14,15,16).
Рисунок 14 – Изменения значения температур по теоретическим тарелкам

Рисунок 15– Изменение профиля концентраций жидкой фазы (xʹ) по теоретическим тарелкам

Рисунок 16 – Изменение профиля концентраций паровой фазы (yʹ) по теоретическим тарелкам