Dane : |
|
|
|
|
|
|
|
etanol woda |
|
|
|
|
|
|
|
xs |
0,7 |
|
etanol -woda |
|
rA |
879 |
kJ/kg |
zalożone |
|
|
|
|
rB |
2257,104 |
kJ/kg |
xd |
0,95 |
|
|
|
|
|
|
xw |
0,05 |
|
|
|
cA |
2,38 |
kJ/kgdeg |
beta |
4 |
|
|
|
cB |
4,19 |
kJ/kgdeg |
stan surowca |
p |
jak p to e=0 jak c to e=1 |
|
|
|
|
|
sprawnośc |
0,5 |
|
|
|
r par H2O |
2257,104 |
kJ/kg |
straty ciepla |
0,1 |
|
|
|
r H2O |
4,19 |
kJ/kgdeg |
zawilgocenie |
0,05 |
|
|
|
|
|
|
delta teno wody |
15 |
|
|
|
|
|
|
masy molowe; |
|
|
|
|
|
|
|
A |
46 |
|
|
|
|
|
|
B |
18 |
|
|
|
|
|
|
S |
5000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
obliczenie ulamkow masowych na molowe |
|
|
|
|
|
|
|
xs mol |
0,477272727272727 |
|
|
|
|
|
|
xd mol |
0,881443298969072 |
|
|
|
|
|
|
xw mol |
0,02017937219731 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Obliczenie średniej masy czasteczkowej |
|
|
|
|
|
|
|
M śr |
31,3636363636364 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 BILANS MASOWY |
|
|
|
|
|
|
|
1.1 Obliczanie masowego natężenia przepływu destylatu D i cieczy wyczerpanej W : |
|
|
|
|
|
|
|
S |
5000 |
|
|
|
|
|
|
W |
1388,88888888889 |
|
|
|
|
|
|
D |
3611,11111111111 |
|
|
|
|
|
|
1.2 Obliczanie molowego natężenia przepływu destylatu Dm i cieczy wyczerpanej Wm : |
|
|
|
|
|
|
|
Sm |
159,420289855073 |
|
|
|
|
|
|
Dm |
84,6081588835212 |
|
|
|
|
|
|
Wm |
74,8121309715513 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Wyznaczono temperatury odpowiadającej kolejnym ułamkom molowym poprzez wykorzystanie wykresu |
|
|
|
|
|
|
|
z wykresu 1 w ark2 |
|
t C |
|
|
|
|
|
xs mol |
0,477272727272727 |
80,1 |
|
zczytać temp !!!!! |
|
|
|
xd mol |
0,881443298969072 |
78 |
|
|
|
|
|
xw mol |
0,02017937219731 |
94 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. Obliczenie minimalnej liczby powrotu Rmin. |
|
|
|
|
|
|
|
e |
1 |
|
|
|
|
|
|
xFmol=xsmol |
0,477272727272727 |
|
|
|
|
|
|
y*Fmol( z wykresu2 z ark 3) |
0,6 |
|
|
y*F mol zczytać z wykresu waszej rybki albo z wykresu w arkuszu 3 |
|
|
|
Rmin |
2,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.1 Obliczenie rzeczywistej liczby powrotu R. |
|
|
|
|
|
|
|
beta |
4 |
|
|
|
|
|
|
R |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.2 Obliczenie molowego i masowego natężenia cieczy (L, L¢) i par (V,V¢). |
|
|
|
|
|
|
|
Lm |
101,529790660225 |
kmol/h |
|
|
|
|
|
Vm |
186,137949543747 |
kmol/h |
|
|
|
|
|
L'm |
260,950080515298 |
kmol/h |
|
|
|
|
|
V'm |
186,137949543747 |
kmol/h |
|
|
|
|
|
L |
4333,33333333333 |
kg/h |
|
|
|
|
|
V |
7944,44444444445 |
kg/h |
|
|
|
|
|
L' |
9333,33333333333 |
kg/h |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. Graficzne określenie liczby półek teoretycznych: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.1 Obliczenie równań linii operacyjnych: |
|
|
|
|
|
|
|
GLO |
y = Ax +b |
|
|
|
|
|
|
A= |
0,545454545454545 |
|
|
|
|
|
|
b= |
0,400656044985942 |
|
|
|
|
|
|
GLO |
ymol =0,5455xmol-0,400656 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
DLO |
y = Ax +b |
|
|
|
|
|
|
A= |
1,40191766995891 |
|
|
|
|
|
|
b= |
0,008110446254776 |
|
|
|
|
|
|
DLO |
ymol=1,401918xmol+0,00811 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. Obliczenie rzeczywistej liczby półek: |
|
|
|
|
|
|
|
z wykresu y = f(x) |
|
|
|
|
|
|
|
ng |
9 |
|
|
|
|
|
|
nd |
3 |
|
|
|
|
|
|
Ek |
0,5 |
|
tego poki co nie ma trzeba odczytac z wykresu |
|
|
|
|
NGrz |
18 |
|
|
|
|
|
|
NDrz |
5 |
|
|
|
|
|
|
zaokrąglone |
|
|
|
|
|
|
|
NGrz |
18 |
|
|
|
|
|
|
NDrz |
5 |
|
|
|
|
|
|
6. Obliczanie wysokości kolumny: |
|
|
|
|
|
|
|
N |
23 |
|
|
|
|
|
|
Przyjmuję zapas odległości; |
|
|
|
|
|
|
|
- na górze - 0,5 [m] |
|
|
|
|
|
|
|
- na dole - 0,9 [m] |
|
|
|
|
|
|
|
-na półkę zasilającą - 0,5 [m] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
zakładamy |
|
|
|
|
|
|
|
h |
0,45 |
[m] |
h |
|
|
|
|
liczymy |
|
|
|
|
|
|
|
HG |
8,1 |
|
|
|
|
|
|
HD |
2,25 |
|
|
|
|
|
|
Hcałkowite |
10,35 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7. Obliczenie średnicy kolumny. |
|
|
|
|
|
|
|
7.1. Określenie prędkości przepływu par: |
|
|
|
|
TśrG to( ts+td)/2 w kelwinach |
|
|
Przyjmuje odległość między półkami: |
|
|
|
|
|
|
|
H=450[mm] |
|
|
|
|
TśrD (ts+tw)/2 w kelwinach |
|
|
u=0,94[m/s] |
0,94 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Vo |
22,4 |
|
|
|
|
|
|
To |
273 |
|
|
|
|
|
|
Tśr G |
352,05 |
|
|
|
|
|
|
V. |
5376,80944712829 |
m3/h |
|
|
|
|
|
V. |
1,49355817975786 |
m3/s |
|
|
|
|
|
DG |
1,42269667714201 |
m |
|
|
|
|
|
DGPN |
1,4 |
m |
|
|
|
|
|
7.3. Obliczenie średnicy dolnej części kolumny: |
|
|
|
|
|
|
|
TśrD |
360,05 |
|
|
|
|
|
|
V. |
5498,99230631598 |
m3/h |
|
|
|
|
|
V. |
1,52749786286555 |
m3/s |
|
|
|
|
|
DkPN |
1,27475398663927 |
m |
|
|
|
|
|
DKPN |
1,3 |
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8. Bilans cieplny. |
|
|
|
|
|
|
|
8.1 Obliczenie ciepła pobranego przez skraplacz: |
|
|
|
|
|
|
|
rA |
879 |
kJ/kg |
z tablic |
|
|
|
|
rB |
2257,104 |
kJ/kg |
|
|
|
|
|
rD |
947,9052 |
|
|
|
|
|
|
QD |
7530580,2 |
kjJ/h |
|
|
|
|
|
QD |
2091,82783333333 |
kJ/s |
kW/s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8.2 Obliczenie ciepła doprowadzonego z surówką S: |
|
|
|
|
|
|
|
cs |
2,923 |
|
|
|
|
|
|
is |
234,1323 |
|
|
|
|
|
|
Sis |
1170661,5 |
kj/h |
|
|
|
|
|
Sis |
325,18375 |
kJ/s |
kW/s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8.3 Obliczenie ciepła odprowadzonego z destylatem D: |
|
|
|
|
|
|
|
cd |
2,4705 |
|
|
|
|
|
|
id |
192,699 |
|
|
|
|
|
|
Did |
695857,5 |
kJ/h |
|
|
|
|
|
Did |
193,29375 |
kJ/s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8.4 Obliczenie ciepła odprowadzonego z cieczą wyczerpaną W: |
|
|
|
|
|
|
|
cw |
4,0995 |
|
|
|
|
|
|
iw |
385,353 |
|
|
|
|
|
|
Wiw |
535212,5 |
kJ/h |
|
|
|
|
|
Wiw |
148,670138888889 |
kJ/s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8.5 Obliczenie strat cieplnych: |
|
|
|
|
|
|
|
straty |
0,1 |
|
|
|
|
|
|
Qw po stratach to 0,9Qw |
|
|
|
|
|
|
|
0,9Qw |
2108,60797222222 |
|
|
|
|
|
|
Qw |
2342,89774691358 |
kW/s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8.6 Obliczenie zużycia pary grzejnej: |
|
|
|
|
|
|
|
m.pary |
1,03801054223181 |
kg/s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9. Obliczenie zużycia wody w skraplaczach: |
|
|
|
|
|
|
|
m. H2O |
33,2828613099973 |
kg/s |
|
|
|
|
|