Wyznaczenie WRPT w rektyfikacyjnej kolumnie z wypełnieniem

1. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia było zapoznanie się z metodyką stosowaną w badaniach zdolności rozdzielczej kolumn z wypełnieniem.

2. Metodyka badań

Po przygotowaniu aparatury do doświadczenia i ustaleniu się temperatur, przy pomocy stopera, mierzymy czas napełniania się naczyń do, których zbieramy oddzielnie destylat oraz cieczy wyczerpanej. Następnie pobraliśmy próbki destylatu, cieczy wyczerpanej oraz surówki, po czym zmierzyliśmy ich gęstość. Przy pomocy tablic odczytaliśmy stężenie składnika lotnego w każdej próbce.

3. Obliczenia:

1. Przeliczanie ułamka masowego na molowy ze wzoru:

a) Ułamek molowy składnika lotnego w destylacie:			S- obciążenie surówką [mol/h] D- molowe natężenie przepływu destylatu [mol/h] d- średnica wewnętrzna kolumny [m] H- wysokość wypełnienia kolumny [m] W- Molowe natężenie cieczy wyczerpanej [mol/h] WRPT- wysokość równoważna półce teoretycznej [m] V- Molowe natężenie przepływu oparów [mol/h] L- Molowe natężenie przepływu oroszenia [mol/h]
b) Ułamek molowy składnika lotnego w surowcu:
						nt- liczba półek teoretycznych R- stosunek oroszenia Tg- temperatura w wyparce [^0C] Tc- temperatura cieczy [^0C] Tp- temperatura pary[^0C] M- masa molowa [g/mol]	x- ułamek molowy x̄- ułamek masowy t- czas [s] ρ- gęstość [kg/m^3]
c) Ułamek molowy składnika lotnego w cieczy wyczerpanej:
indeksy dolne S- surowiec W- ciecz wyczerpana D- destylat Śr- wartość średnia et- etanol wod- woda wag- wagowy oros- orosienia cykl- cyklu

3.2 Obliczanie obciążenia surówką:

a) Obliczanie średniej masy molowej:


b) Obliczanie objętościowego natężenia przepływu:


c) Obliczanie masowego natężenia przepływu:


d) Obliczanie molowego natężenia przepływu:


3. Obliczanie ilości destylatu

a) Obliczanie średniej masy molowej:


b) Obliczanie objętościowego natężenia przepływu:


c) Obliczanie masowego natężenia przepływu:


d) Obliczanie molowego natężenia przepływu:


4. Obliczanie ilości cieczy wyczerpanej:
   
   

5. Obliczanie stosunku orosienia:
   ,
   
   

6. Obliczanie obciążenia parami:
   

7. Równanie linii operacyjnej dla górnej części kolumny:
   




8. Równanie linii operacyjnej dla dolnej części kolumny:
   







---