Temat: PROCESY PODSTAWOWE  DESTYLACJA I REKTYFIKACJA

(Unit Processes  Distillation and Rectification)

(dotyczy kierunku Inżynieria Chemiczna)

Prowadzący: dr hab. inż. Krzysztof Kupiec

Wymiar i punktacja: wykład 45 godzin, ćwiczenia 15 godzin, projekty 30 godzin,

(dotyczy całego przedmiotu Procesy Podstawowe; Destylacja i Rektyfikacja stanowi połowę podanej wyżej liczby godzin)

Forma zaliczenia: Egzamin

Warunki wstępne: Chemia fizyczna

Termin: semestr VI

godziny zajęć tygodniowo według planu studiów

	W	Ć	L	P	S
Semestr VI	3^*	1^*		2^*	

^* - uwaga jak wyżej

Treść kursu

Wykłady

1. RÓWNOWAGA DESTYLACYJNA: równowaga para-ciecz dla czynnika jednorodnego, równowaga para-ciecz dla mieszanin dwuskładnikowych doskonałych, równowaga para-ciecz dla mieszanin dwuskładnikowych rzeczywistych, wykresy entalpowe

2. DESTYLACJA I KONDENSACJA: destylacja równowagowa, destylacja kotłowa, destylacja z parą wodną, kondensacja równowagowa

3. REKTYFIKACJA DWUSKŁADNIKOWA: koncepcja procesu rektyfikacji, bilans masowy i cieplny, analiza pracy kolumny rektyfikacyjnej metodą Sorela, analiza pracy kolumny rektyfikacyjnej metodą McCabe’a i Thielego, analiza pracy kolumny rektyfikacyjnej metodą Ponchona i Savarita, wyznaczanie liczby półek teoretycznych metodą analityczną, liczba powrotu, wpływ poszczególnych parametrów na liczbę półek teoretycznych

4. REKTYFIKACJA WIELOSKŁADNIKOWA: omówienie ogólne

5. SPRAWNOŚĆ PROCESÓW WIELOSTOPNIOWYCH: definicje sprawności, równanie Kremsera (Soudersa-Browna), zależność pomiędzy sprawnością lokalną a współczynnikiem przenikania masy, zależność pomiędzy sprawnością lokalną a sprawnością Murphree’go, zależność pomiędzy sprawnością Murphree’go a sprawnością ogólną

6. PRZENIKANIE MASY W PROCESIE REKTYFIKACJI: zależność pomiędzy liczbą półek teoretycznych a liczbą jednostek przenikania masy, obliczanie kolumn półkowych z ominięciem pojęcia półki teoretycznej, rektyfikacja w kolumnach z wypełnieniem

Ćwiczenia

Równowaga para-ciecz dla układów doskonałych i rzeczywistych, wykresy Tx_mol, y_mol, y_molx_mol oraz ix_mol, y_mol, destylacja równowagowa, destylacja kotłowa, bilans masowy i cieplny kolumny rektyfikacyjnej, równanie linii surowca, minimalna wartość liczby powrotu, równania linii operacyjnych dolnej i górnej części kolumny, wyznaczanie liczby półek teoretycznych, wyznaczanie sprawności lokalnej, sprawności Murphree’go, sprawności ogólnej oraz rzeczywistej liczby półek, wyznaczanie wysokości wypełnienia kolumn rektyfikacyjnych

Projekty

Projekt procesowy kolumny rektyfikacyjnej do rozdziału mieszaniny dwuskładnikowej

Słowa kluczowe: destylacja, rektyfikacja

Zalecana literatura

1. Z.Ziołkowski, Destylacja i rektyfikacja w przemyśle chemicznym, WNT Warszawa

2. J.Bandrowski, L.Troniewski, Destylacja i rektyfikacja, skrypt Pol. Śląskiej

3. J.Ciborowski, Inżynieria chemiczna  Inżynieria Procesowa, WNT Warszawa 1973.