Zadanie projektowe nr 7: „Rektyfikacja”.

Surówka złożona z propanu (składnik a) i n-butanu (składnik b) o składzie x_s [uł.mol.propanu] i temperaturze t_s [°C] ma być rozdzielona w kolumnie rektyfikacyjnej na destylat o składzie x_d [uł.mol.prop.] oraz ciecz wyczerpaną, w której uł.mol.prop. wynosi x_w.

Kolumna pracuje przy ciśnieniu P [ata], deflegmator skrapla wszystkie opary, zaś stosowany powrót R=a R_min.

Zdolność przerobowa zestawu rektyfikacyjnego ma wynosić S [t/h].

Należy wyznaczyć:

1. Strumienie otrzymywanych produktów w [kg/h].

2. Minimalną liczbę półek teoretycznych.

3. Liczbę półek teoretycznych przy stosowanym powrocie.

4. Obciążenia cieplne: deflegmatora Q_d [kJ/h] i kotła Q_w [kJ/h].

5. Strumienie przepływu oparów i odcieku w dolnej i górnej części kolumny.

6. Zależność liczby półek teoretycznych od powrotu.

7. Zależność powrotu minimalnego od temperatury surówki.

Wartości stałych równowagi k_a i k_b w zależności od temperatury i ciśnienia można określić na podstawie danych w książce Z. Ziółkowskiego „Destylacja i rektyfikacja w przemyśle chemicznym” str.80-85, WNT, Warszawa, 1996.

Ciepła parowania obu składników w zależności od temperatury podane są w J. Perry (ed) „Chemical Engineers Handbook” 4 wyd.str. 3-112, 3-114.

---