Файл: И. О. Фамилия Проектирование тарельчатой ректификационной колонны для разделения смеси метанол бензол.docx

(1-y_ср) (2.6)

тогда

M_ср = 32*0,33+72(1-0,33) = 58,8

= 2,065 кг/м³

Объемный расход паров, поднимающихся по колонне:

V = = = 2,47 м³/с

Для этого произведем пересчет мольной концентрации в весовую воспользуемся формулой

a_ср. = (2.7)
a_ср. = =0,0813

Получим

_{ж.смеси} = = 833,75 [кг/м³]

---

2.2 Расчет вязкости компонентов

Вязкости паров в верхней и нижней части колонны рассчитываются по уравнениям

= (2.7)

= (2.8)

= = 0,409

= = 0,351

С помощью интерполяции произведем расчет и при найденных температурах

Найдем значение вязкости для низкокипящего и высококипящего компонентов при t = 59 °C

при t = 50 °С = 0,434

при t = 60 °С = 0,389

= 0,434 + (59-50) = 0,3935 [мПа с]

Для низкокипящего компонента

при t = 50 °С = 0,390

при t = 60 °С = 0,347

= 0,347 + (59-50) = 0,3513 [мПа с]

Найдем значение вязкости для низкокипящего и высококипящего компонентов при t = 69 °C

---

при t = 60 °С = 0,389

при t = 70 °С = 0,347

= 0,389 + (69-60) = 0,3512 [мПа с]

Для низкокипящего компонента

при t = 60 °С = 0,347

при t = 70 °С = 0,306

= 0,347 + (69-60) = 0,3101 [мПа с]

Вязкости жидкости в верхней и нижней частях колонны находим по уравнениям

= x_ср.в + (1- x_ср.в) (2.9)

= x_ср.н + (1- x_ср.н) (2.10)

Тогда, вязкости жидкости в верхней и нижней частях колонны, мПа с:

= 0,305 lg0,3101+ (1- 0,305)lg0,3935 = - 0,436603

0,3659 [мПа с]

= 0,05 lg0,3512+ (1- 0,05)lg0,3513 = -0,454333

0,3513 [мПа

---

с]

---

2.3 Скорость пара и диаметр колонны

В соответствии с рекомендацией произведем расчет допустимой скорости паров по уравнению:

= 0,05 (2.11)

Рабочая скорость в верхней и нижней частях колонны соответственно равна, м/с:

= 0,05 = 0,05 = 1,037 [м/с]

= 0,05 = 0,05 = 0,949 [м/с]

Ориентировочный диаметр колонны определяют из уравнения расхода

d = (2.12)

Как правило, несмотря на разницу в рассчитанных диаметрах верхней и нижней частей колонны изготовляют колонну единого диаметра, равного большему из рассчитанных

Поскольку скорости и соизмеримы и мало отличаются друг от друга, в качестве расчетной примем среднюю скорость паров, м/с:
= = 0,993 [м/с]

Поскольку массовые потоки в верхней и нижней части колонны соизмеримы, в качестве расчетного значения массового потока примем среднее значении потоков Gв и Gн, кг/с:
G = =0,4255 [кг/c]

Поскольку плотность паров в верхней и нижней части колонны соизмеримы, в качестве расчетного значения плотности паров примем сродную плотность паров

---