химический каталог




Процессы и аппараты химической технологии

Автор А.Н.Плановский, В.М.Рамм, С.З.Каган

нием формул, приведенных в книге А Н ПлановскогоиП И Николаева, Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии, Гостоптехиздат, 1960.

п2 = 38 ООО Dx (Р4)0'62 (19-24)*

Обозначения в формулах (19-23) и (19-24): /Л и ?*ж—коэффициенты диффузии пара и жидкости, м2/сек, w — скорость паров в свободном сечении, м/сек; Rer — критерий Рейнольдса для пара, рассчитанный по скорости пара w в свободном сечении (причем определяющий размер 1=1 м); Т—средняя абсолютная температура паров, °К; Р— абсолютное давление в колонне, am; Р0 — давление при нормальных условиях (Ро = 1 am); ST — рабочая площадь тарелки, м2; S — площадь сечения колонны, м2; VJK—объемный расход жидкости, м3/сек;

Ргж — диффузионный критерий Прандтля для жидкости.

Зная "о, находят по формуле (17-45) Е, представляющий собой в данном случае коэффициент обогащения, т. е. отношение изменения молярной концентрации НК на тарелке к изменению молярной концентрации этого компонента, необходимому для достижения равновесия между паром и жидкостью на тарелке. Число тарелок определяют графически, как описано на стр. 626.

Пример 19-6. Рассчитать насадочную ректификационную колонну непрерывного действия, работающую в режиме подвисания и предназначенную для разделения смеси метанол—вода (см. пример 19-2).

Определение оптимальной скорости пара. Вследствие большой разницы между количествами жидкости в исчерпывающей и укрепляющей колоннах, расчет ведем для каждой из этих колонн (по средним составам, найденным в примере 19-4), учитывая, что колонны будут различного диаметра. Расчет ведется аналогично расчету в примере 17-4 (стр. 611).

Принимаем насадку из колец размером 15 X 15 X 2 мм (в навал) с эквивалентным диаметром с1ЭКЗш = 0,0085 м.

Для исчерпывающей колонны:

Рж — плотность жидкости 925 кг/м\

р„ — плотность пара 0,855 кг/м3,

(хп— вязкость пара 0,11 • 10~4 н-сек/м2 (0,011 спз);

G — расход пара 1,24 кг/сек;

L —расход жидкости 2,08 кг/сек.

По этим данным найден критерий Архимеда

Аг = 38,3 • 106

и рассчитано по формуле (17-16) значение RQC= 760, соответствующее оптимальной скорости W'Q = 0,82 м/сек.

Аналогично для укрепляющей колонны (при L = 0,69 кг/сек и осталь-ных величинах тех же, что для исчерпывающей колонны) определено Re^ = 1220 и WQ = 1,31 м/сек.

Определение диаметра колонны. Площадь сечения исчерпывающей колонны при расходе паров 1,45 м3/сек (см. пример 19-4) и скорости пара 0,82 м/сек составляет:

Соответственно диаметр колонны равен 1,5 м.

Аналогично для укрепляющей колонны найдены 5=1,11 м2 и диаметр 1,2 м.

Определение высоты единицы переноса. Находим по формуле (16-30) диффузионный критерий Прандтля для пара при Dr = 0,27 • 10~4 м2/сек (0,097 м2/ч) :

Р' _ о.п-кг4 _0183

г PrDr 0,855 • 0,27 - 10-4 ~

По формуле (19-22) определяем высоту единицы переноса для исчерпывающей колонны:

h = 28,6rf9KB ReJ'2 (PIY)0'65 = 28,6 • 0,0085 • 7600'2 • 0.4830'65 = 0,57 м Аналогично для укрепляющей колонны h = 0,63 м.

Определение числа единиц переноса. Графическим методом (стр. 584) определено число единиц переноса: для исчерпывающей колонны 3,7, для укрепляющей колонны 8,3 (см. рис. 19-12).

Определение высоты насадки. Высота насадки для исчерпывающей колонны составляет:

3,7-0,57^2,1 м

для укрепляющей колонны:

8,3- 0,63 5,2 м

Пример 19-7. Рассчитать ректификационную колонну непрерывного действия с ситчатыми тарелками для разделения смеси метанол — вода (см. пример 19-4, стр. 679)\

Выбор скорости пара Принимаем диаметр отверстий в тарелке d = 0,002 м, живое сечение отверстий ср = 0,08 и высоту сливного порога /?п = 0,025 м.

Принимая периметр (ширину) сливного порога П = 0,84 м, находим по формуле (17-27) высоту уровня жидкости над сливным порогом в нижней части колонны:

АЛ = (Т85Ж) = (1,85-0,84.0,5) =0'02 м

где Vx— расход жидкости, равный 0,00214 м3/сек (см. пример 19-4). Высота слоя жидкости на тарелке составляет:

/ = hn + Ah = 0,025 + 0,02 = 0,045 м

По формуле (17-21) определяем скорость пара в отверстиях, соответствующую началу равномерной работы тарелки:

< = «/ f • fB 1 = °.67 / ш • 6Ж' °'045 - 10'8

где рж и рп — соответственно 925 и 0,855 кг/м3 (см. пример 19-4); 1,82—коэффициент сопротивления С (стр. 617).

В верхней части колонны расход жидкости Уж и, следовательно, АЛ и w'0 будут меньше, т. е. найденное значение w0 = 10,8 м/сек обеспечит равномерный режим работы на тарелках по всей высоте колонны. Скорость пара в свободном сечении при w0 = 10,8 м/сек определяем по формуле (17-22):

w = cpa/Q = 0,08 • 10,8 = 0,86 м/сек

Принимая расстояние между тарелками Н = 0,2 м, находим по графику на рис. 17-20 (стр. 624) предельную скорость в свободном сечении:

«пред. = !.35 • °'78 = 1>05 М/СЕК (ПРИ ^ = = 0,925 * 10~3)

Принимаем рабочую скорость w = 0,9wn?tA- = 0,9 • 1,05 ^ 0,94 м/сек. Эта величина выше vo\ благодаря чему обеспечивается равномерный режим работы тарелок.

Определение диаметра колонны. Площадь сечения колонны рассчитываем по формуле (17-19) при V

страница 233
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280

Скачать книгу "Процессы и аппараты химической технологии" (11.4Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
цена каменной ваты
узлы смешения korf
театр армии билетыкупить
МеталлДизайн MD 108-3

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(23.05.2017)