Задание на курсовой проект по дисциплине

«Процессы и аппараты в химической технологии и биотехнологии»
Спроектировать ректификационную колонну непрерывного действия с ситчатыми тарелками для разделения бинарной смеси, если производительность по исходной смеси G_F т/ч, содержание легколетучего компонента в исходной смеси х_F, в дистилляте х_D, в кубовом остатке х_W (% масс.); греющий пар имеет абсолютное давление 4 кгс/см² (выбор варианта по фамилии).

№ варианта		Смесь	GF	xF	хD	xW
1	А	Ацетон – бензол	5,5	22	98	2,0

Значения физико-химических характеристик компонентов смесей приведены в табл. 1–6.

Таблица 1

Физические свойства жидкостей

Жидкость	Химическая формула	Мольная масса, кг/кмоль	Температура кипения, ºС	Мольный объем, см3/моль
Ацетон	СН3СОСН3	58,08	56,1	74,0
Бензол	С6Н6	78,11	80,2	96,0
Вода	Н2О	18,02	100	18,9
Метиловый спирт	СН3ОН	32,04	64,7	37,0
Уксусная кислота	СН3СООН	60,05	118,1	68,4
Хлороформ	СНСl3	119,37	61,2	90,3
Этилацетат	СН3СООС2Н5	88,10	77,1	107,0
Этиловый спирт	С2Н5ОН	46,07	78,3	59,2

---

Таблица 2

Равновесные составы жидкости х и пара у (% мол.) и температуры кипения t (ºС)

бинарных смесей при давлении 760 мм рт. ст.

Смесь	х	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100
Ацетон – бензол	у	0	24,3	40	51,2	59,4	66,5	73	79,5	87,3	93,2	100
	t	80,2	76,4	72,4	69,6	66,7	64,3	62,4	60,7	59,6	58,8	56,1
Ацетон – вода	у	0	72	80,3	82,7	84,2	85,5	86,9	88,2	90,4	94,3	100
	t	100	69,6	64,5	62,6	61,6	60,7	59,8	59,0	58,2	57,5	56,1
Ацетон – этиловый спирт	у	0	26,2	41,7	52,4	60,5	67,4	73,9	80,2	86,5	92,9	100
	t	78,3	73	69	65,9	63,6	61,8	60,4	59,1	58	57	56,1
Бензол – уксусная кислота	у	0	42	59	68,6	75	79	83	88	92,5	97	100
	t	118,1	105,8	99	94	90,3	88	85,7	84,5	82	80,8	80,2
Вода – уксусная кислота	у	0	16,7	30,3	42,5	53	62,6	71,6	79,5	84,6	93	100
	t	118,1	113,8	110,1	107,5	105,8	104,4	103,3	102,1	101,3	100,6	100
Метиловый спирт – вода	у	0	41,8	57,9	66,5	72,9	77,9	82,5	87	91,5	95,8	100
	t	100	87,7	81,7	78	75,3	73,1	71,2	69,3	67,6	66	64,7
Метиловый спирт – этиловый спирт	у	0	14,3	27,1	39,6	51,5	62,6	72,3	79,8	86,6	93,2	100
	t	78,3	76,5	75	73,6	72,2	70,8	69,4	68,2	66,9	65,9	64,7
Этилацетат – уксусная кислота	у	0	28,7	50,6	65,4	77	85,6	92	95,1	98,9	99,8	100
	t	118,1	111,8	105,8	100,5	96,3	92,2	88,6	85,5	82,4	79,5	77,1
Хлороформ – бензол	у	0	12,6	27,2	41	54,6	66	74,6	83	90,5	96,2	100
	t	80,2	79,6	78,4	77,2	75,9	74,5	73,1	71	68,7	65,7	61,2
Этиловый спирт – вода	у	0	44,2	53,1	57,6	61,3	65,4	69.9	75,3	81,8	89,8	100
	t	100	86,5	83,2	81,7	80,8	80	79,4	79	78,6	78,4	78,3

---

Таблица 3

Плотность жидких веществ (ρ_х) при различных температурах

Вещество	Плотность (кг/м3) при температуре, ºС
	20	40	60	80	100	120
Ацетон	791	768	746	719	693	665
Бензол	879	858	836	815	793	769
Вода	998	992	983	972	958	943
Метиловый спирт	792	774	756	736	714
Уксусная кислота	1048	1027	1004	981	958	922
Хлороформ	1489	1450	1411	1380	1326	1280
Этилацетат	901	876	851	825	797	768
Этиловый спирт	789	772	754	735	716	693

Таблица 4

Вязкость жидких веществ (μ_х) при различных температурах

Вещество	Вязкость (мПа·с) при температуре, ºС
	20	40	60	80	100	120
Ацетон	0,322	0,268	0,23	0,2	0,17
Бензол	0,65	0,492	0,39	0,316	0,261	0,219
Вода	1,0	0,656	0,469	0,357	0,284	0,232
Метиловый спирт	0,584	0,45	0,351	0,29	0,24	0,21
Уксусная кислота	1,22	0,9	0,7	0,56	0,46	0,37
Хлороформ	0,57	0,466	0,39	0,33	0,29	0,26
Этилацетат	0,449	0,35	0,297	0,248	0,21	0,178
Этиловый спирт	1,19	0,825	0,591	0,435	0,326	0,248

---

Таблица 5

Вязкость паров веществ (μ_у) при различных температурах

Вещество	Вязкость (мПа·с) при температуре, ºС
	0	100	200
Ацетон	0,0069	0,0094	0,0121
Бензол	0,007	0,0092	0,0121
Вода	0,0085	0,0123	0,0161
Метиловый спирт	0,0088	0,0123	0,0157
Уксусная кислота	0,00725	0,0104	0,0135
Хлороформ	0,00104	0,0132	0,016
Этилацетат	0,0092	0,0101	0,0125
Этиловый спирт	0,0079	0,0108	0,0137

Таблица 6

Поверхностное натяжение жидких веществ (σ) при различных температурах

Вещество	Поверхностное натяжение (дин/см)* при температуре, ºС
	20	40	60	80	100	120
Ацетон	23,7	21,2	18,6	16,2	13,8	11,4
Бензол	29	26,3	23,7	21,3	18,8	16,4
Вода	72,8	69,6	66,2	62,6	58,9	54,9
Метиловый спирт	22,6	20,9	19,3	17,6	15,7	13,6
Уксусная кислота	27,8	25,8	23,8	21,5	19,4	17,3
Хлороформ	27,2	24,4	21,7	19	16,3	13,6
Этилацетат	24,3	21,7	19,2	16,8	14,4	12,1
Этиловый спирт	22,3	20,6	19	17,3	15,5	13,4

---

• 
  1 дин/см = 10^-3 Н/м
  

Пример расчета ректификационной колонны:

Романков, П.Г. Методы расчета процессов и аппаратов химической технологии (примеры и задачи) : учебное пособие для вузов / П.Г. Романков, В.Ф. Фролов, О.М. Флисюк. – Санкт-Петербург : ХИМИЗДАТ, 2017. – 544 c. – ISBN 978-5-93808-290-8. – URL: http://www.iprbookshop.ru/67350.html. – С. 358–366. Текст: электронный.

---

Смотрите также файлы

• Итоговый экзаменационный тест включает задания всех дисциплин по всем.docx

• Проектирование системы классификации и кодирования.docx

• Отчет по лабораторной работе 4 Методология объектноориентированного моделирования.docx

• 1 Постановка задачи 4 Принципы проектирования тси для фирмы 7.docx

• Категория личности в психологии. Соотношение категорий индивида, личности, индивидуальности содержание.doc