skanuj0003 4

uzyskuje się inną, postać równania górnej linii operacyjnej

(16.5)

R + l R + l

2e względu na specyfiką konstrukcji kolumny rektyfikacyjnej badanej w tym ćwiczeniu (tylko górna część kolumny) linia e i dolna linia operacyjna nie będą wykorzystywane w bezpośredniej formie podczas opracowywania wyników pomiarów. Informacje o linii e i dolnej linii operacyjnej oraz ich znaczeniu w procesie rektyfikacji można znaleźć w literaturze [lj.

Położenie dowolnego punktu na liniach operacyjnych górnej lub dolnej jest określone współrzędnymi x_t y odpowiadającymi wartościom stężeń operacyjnych składnika bardziej lotnego w fazach ciekłej i parowej, Ciecz i para o stężeniach operacyjnych kontaktują się ze sobą w jednym przekroju poprzecznym kolumny rektyfikacyjnej. Linie operacyjne oraz linia e są na rysunku liniami prostymi przebiegającymi przez charakterystyczne punkty, których współrzędne x, y są sobie równe (rys- 16.2). Oznacza to, źe punkty te leżą na przekątnej kwadratu jednostkowego. Charakterystyczny punkt dla górnej linii operacyjnej ma współrzędne: x = y * x_t}, dla linii e: x = y = x_F, a dla dolnej linii operacyjnej: x = y =

Linia e jest miejscem geometrycznym przecięć odpowiadających sobie górnych i dolnych linii operacyjnych, stąd wymienione trzy linie (proste) przecinają się w jednym punkcie Aby zapewnić procesowi rektyfikacji właściwą siłę napędową, umożliwiającą osiągnięcie założonych składów destytatu i cieczy wyczerpanej, punkt przecięcia górnej i dolnej linii operacyjnej na linii e powinien znaleźć się poniżej krzywej równowagi. Liczba powrotu R w takim przypadku będzie miała wartość R>R_mifl. Wartość minimalnej liczby powrotu określa się na podstawie przebiegu górnej linii operacyjnej poprowadzonej na rysunku (np.rys.16,2) przez punkt przecięcia się linii e z krzywą równowagi.

3, Aparatura

Budowę stanowiska doświadczalnego do badania procesu rektyfikacji w kolumnie wypełnionej przedstawiono schematycznie na rys, 16.3.

Zasadniczymi elementami konstrukcji kolumny rektyfikacyjnej są: kocioł 1, odcinek z wypełnieniem 6 i kondensator pary 10, Kocioł / został wyposażony w cieczowskaz oraz trzy grzałki elektryczne, z których jedna ma regulowaną moc ogrzewania, (g,, g₂ - włączniki grzałek, g₃ - włącznik grzałki trzeciej i regulator mocy ogrzewania ciec2y w kolumnie). Pomiędzy kotłem i odcinkiem z wypełnieniem znajduje się dolny odcinek pośredni 2 zaopatrzony w kondensator 3 próbek pary wypływającej z kotła i wpływającej do warstwy wypełnienia, Wewnątrz odcinka pośredniego 2 kolumny rektyfikacyjnej znajduje się urządzenie odprov/adzające ciecz spływającą z wypełnienia do

Rys. 16.3 Schemat budowy stanowiska doświadczalnego do badania procesu rektyfikacji w kolumnie wypełnionej 1 - kocioł, 2 - dolny odcinek pośredni, 3 - kondensator próbek pary z przestrzeni poniżej warstwy wypełnienia, 4 - chłodnica cieczy spływającej z warstwy wypełnienia, 3 miernik objętościowego natężenia przepływu cieczy spływającej i wypełnienia, 6 - odcinek wypełnienia, 7 - górny odcinek pośredni, 8 - zawór iglicowy regulujący liczbę powrotu, 9 - miernik objętościowego natężenia przepływu destylatu, 10 - kondensator pary wyptywającej z kolumny, 11 - termometr kontaktowy, 15 - pochłaniacz pary wodnej, !3 - tablica wyłączników elektrycznych, !4 - lampa, 15 - refraktometr, 16- termostat.