Các quá trình và thiết bị truyền khối ( đh công nghiệp TP hồ chí minh)

BỘ CƠNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐH CƠNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH TRUNG TÂM MÁY VÀ THIẾT BỊ  BÁO CÁO THỰC HÀNH CÁC QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ TRUYỀN KHỐI GVHD: Trần Quỳnh Thái Sơn SVTH: FCC MSSV: 12345678 Nhóm: Lớp HP: Sáng thứ Thành phố Hồ Chí Minh, tháng năm 2010 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Bài 1: ĐỘNG HỌC QUÁ TRÌNH SẤY 1.1 Mục đích thí nghiệm: Khảo sát q trình sấy đối lưu vật liệu giấy lọc thiết bị sấy khơng khí nung nóng nhằm: -Xác định đường cong sấy W  f ( ) -Xác định đường cong tốc độ sấy dW  f (W) d -Giá trị độ ẩm tới hạn Wk , tốc độ sấy đẳng tốc N, hệ số sấy K 1.2.Cách tiến hành thí nghiệm: -Cân giấy lọc để xác định , sau làm ẩm tờ giấy lọc -Kiểm tra nhiệt độ bầu ướt, nhiệt độ bầu khô ghi lại giá trị trước tiến hành thí nghiệm -Bật cơng tắc tổng, bật cơng tắc quạt, cài đật nhiệt độ, bật công tắt điện trở để gia nhiệt -Tiến hành ghi nhận số cân, nhiệt độ bầu khô, nhiệt độ bầu ướt sau phút -Tiếp tục ghi nhận đến giá trị cân không đổi lần kết thúc trình 1.3 Kết thí nghiệm: G0  0,0624 Bảng 1.1: Kết thí nghiệm 40 C (mức 3) STT  Gi (ph) (kg) 3 12 15 18 21 24 0,11 0,10 0,10 0,09 0,09 0,09 0,08 0,08 0,08 tư (oC) tk (0C) Điể m đầu Điể m cuối Điể m đầu Điể m cuối 26 31 32 32 26,5 31 32 32 26,5 31 31,9 31,8 26,3 30,7 31,9 31,8 26,3 30,7 31,9 31,9 26,3 30,7 31,9 31,9 26,3 30,7 32 32 26,3 30,7 32 32 26,3 30,7 32 32 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 500 C (mức 5) STT  Gi (ph) (kg) 3 12 15 18 21 24 10 27 11 30 12 33 13 36 14 39 STT  (ph) 3 6 12 15 0,11 0,10 0,10 0,1 0,09 0,09 0,09 0,09 0,08 0,08 0,08 0,07 0,07 0,07 tư (oC) tk (0C) Điể m đầu Điể m cuối 26,5 31,6 32 32 27 31,8 33,9 33,8 27 32 34 33,9 27 32 34 33,9 27 32,1 34,1 34 27 32,1 34,1 34 26,5 32 34,1 33,9 26,9 32 33,9 33,9 26,9 32 34 33,5 27 32 34 34 27 32,1 34,2 34 27 32,2 34 34 27 32,2 34 34 27 32,2 34 34 Bảng 1.2: Kết thí nghiệm 60 C (mức 7) tư (oC) Gi Điể Điể (kg) m đầu m cuối 0,138 0,130 0,125 0,121 0,115 0,11 Điể m đầu Điể m cuối tk (0C) Điể m đầu Điể m cuối 26,5 31 32 31,5 27 31,5 35,5 35 27,5 32,5 36,5 36 27,1 27,1 27 33 33,1 33,1 36 36 36 35,5 35,5 35,8 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 10 11 12 18 21 24 27 30 33 0,106 0,101 0,096 0,092 0,092 0,092 27,5 27,5 27,5 27,5 27,5 27,5 33,1 33,6 33,6 33,6 33,6 33,6 36,7 36,7 36,5 36,3 36,3 36,3 36,2 36 36 36 36 36 1.4 Xử lý kết quả: ♦ Mức 400C: -Độ ẩm giấy lọc: W1  G1  G0 0,113  0,0624 100%  100%  84, 294872 % G0 0,0624 -% Tốc độ sấy: N1  W1  W2 84, 294872  73,076923   0,044516 (% / s ) t2  t1 (3  0).60 Tương tự ta tính cho thí nghiệm khác Ta có bảng kết tính tốn: Bảng 1.3: Kết tính tốn chế độ 40 C (Mức 3) STT t(s) Wi (%) N1 (% / s) 180 360 540 720 900 1080 1260 1440 84,294872 73,076923 63,461538 57,051282 49,038462 44,230769 34,615385 34,615385 34,615385 0,062322 0,053419 0,035613 0,044516 0,026709 0,053419 0 ♦ Mức 500C: Bảng 1.4: Kết tính tốn chế độ 500 C (Mức 5) STT t(s) Wi (%) N1 (% / s) 10 180 360 540 720 900 1080 1260 1440 1620 79,4871795 71,474359 68,2692308 60,2564103 55,4487179 53,8461538 49,0384615 44,2307692 41,025641 33,0128205 0,044516 0,017806 0,044516 0,026709 0,008903 0,026709 0,026709 0,017806 0,044516 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 11 12 13 14 1800 1980 2160 2340 28,2051282 23,3974359 23,3974359 23,3974359 0,026709 0,026709 0 ♦ Mức 600C: Bảng 1.5: Kết tính tốn chế độ 600 C (Mức 7) STT t(s) Wi (%) N1 (% / s) 10 11 12 180 360 540 720 900 1080 1260 1440 1620 1800 1980 121,153846 109,294872 100,641026 93,9102564 84,2948718 76,2820513 69,8717949 61,8589744 53,8461538 47,4358974 47,4358974 47,4358974 0,065883 0,048077 0,037393 0,053419 0,044516 0,035613 0,044516 0,044516 0,035613 0 ♦ Bảng kết tính tốn thơng số động học: ♦ Mức 400C: - Độ ẩm cân Wc: Dựa vào đường cong tốc độ sấy, từ điểm tốc độ sấy N=0 ta xác định Wc=34,615385 % - Độ ẩm tới hạn quy ước Wk: + Thực nghiệm, ta xác định đường cong tốc độ sấy giai đoạn đẳng tốc kết thúc + Lý thuyết: Wk  W1 84, 294872  Wc   34,615385  81, 44587% 1,8 1,8  - Nhiệt độ bầu ước trung bình tu : lấy giá trị trung bình cộng nhiệt độ bầu ước  đầu Ta được: t u  26,311111 C  - Nhiệt độ bầu khơ trung bình tk : lấy giá trị trung bình cộng nhiệt độ bầu khơ  đầu Ta được: t k  31,955556 C  - Dựa vào nhiệt độ bầu ước t u  26,311111 C tra giản đồ Ramzin ta áp suất Pb  25, 2256 mmHg LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com  - Dựa vào nhiệt độ bầu khô t k  31,955556 C tra giản đồ Ramzin ta áp suất Ph  22,7922 mmHg - Hệ số trao đổi ẩm  m xác định theo công thức thực nghiệm sau:  m  0,0475.vk0,8  0,0475.8,9040,8  0,27313 (kg/m h.mmHg) Với vk = 8,904 m/s: vận tốc tác nhân sấy -Cường độ bay ẩm: J m   m ( Pb  Ph ) 760 760  0, 27313.(25, 2256  22,7922)  0,664622 B 760 (kg/m2.h) - Tốc độ sấy lý thuyết Nt: N t  100.J m f  100.0,664622.2,884615  191,718 (m/h) Với bề mặt riêng: f  F 0, 2.0,3   2,884615 (m 3/kg) G0 0,0624 - Tốc độ sấy thực tế: N tn  W1  W2 84, 294872  34, 615385   141,9414 (% / h) t (21 / 60) - Hệ số sấy: K  N tn 141,9414   3,030961 (h 1 ) Wk  Wc 81, 44587  34, 615385 - Thời gian sấy đẳng tốc: 1  W1  Wk 121,153846  114, 7436   0,043478261 (h) N 147, 4359 - Thời gian sấy giảm tốc:   -Trong Wk  Wc ln( ) K W  Wc W độ ẩm sau vật liệu sấy ( W  Wc ) ***Tương tự ta tính cho mức 500C, 600C, ta bảng kết quả: LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Bảng 1.6: Bảng kết tính tốn thông số động học Thông số 400C 50 0C 600C Wk(%) 81,44587 67,55698 114,7436 Wc(%) 34,615385 23,3974359 47,4358974 26,311111 26,9142857 27,26666667 t k ( C) 31,9555556 33,87857143 35,9 Pb(mmHg) 25,2256 25,2256 26,757 Ph(mmHg) 22,7922 21,819 22,8672 0,273125 0,273125 0,273125 Jm(kg/m2.h) 0,664622 0,930428 1,062402 Nlt(m/h) 191,718 268,3926 306,462 Ntn(%/h) 141,9414 93,48291 147,4359 K(1/h) 3,030961 2,116935 2,190476 0,020072 0,127619 0,043478 0,35 0,6 0,5  tu ( C)   m (kg/m h.m mHg)  (h)  (h)  (h) LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 1.5 Đồ thị: ♦ 40 0C (Mức 3): W (%) 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 10 12 14 16 18 20  (ph) LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com N(%/h) 250 200 150 100 50 0 10 20 30 40 50 60 70 80 -50 W (%) ♦ 50 0C (Mức 5): W (%) 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 10 15 20 25 30 35 40 45  (ph) LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 180 N(%/h) 160 140 120 100 80 60 40 20 -20 10 20 30 40 50 60 70 80 W (%) ♦ 60 0C (Mức 7): W (%) 140 120 100 80 60 40 20 0 10 15 20 25 30 35  (ph) LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Khảo sát đặc tính động lực học lưu chất khả hoạt động tháp đệm cách xác định: - Ảnh hưởng vận tốc khí lỏng lên độ giảm áp suất dịng khí qua cột - Sự biến đổi hệ số ma sát cột theo chuẩn số Reynolds dòng khí suy hệ thức thực nghiệm - Sự biến đổi thừa số liên hệ độ giảm áp dịng khí cột khơ cột ướt với vận tốc dịng lỏng 3.2 Q Trình Tiến Hành Thí Nghiệm: - Đầu tiên đóng tất van, mở van khí để thổi lượng nước lại tháp đệm - Mở bươm lỏng mở van lỏng nước vào tháp với lượng cho phép quan sát ống mực chất lỏng - Bậc lại bươm khí, mở từ từ van khí đóng từ từ van khí để tăng lượng khí vào tháp nhằm thổi hết lượng nước đọng lại vật chiêm - Sau khoảng thời gian phút, mở van khí đóng van khí để làm thí nghiệm cột khơ 3.3 Kết Quả Thí Nghiệm: Bảng3.1: Kết Quả Thí nghiệm Cột Khô Stt G(l/ph) 1( ) 1,5 2,5  16,7 ( 48 95,1 161,8 220,6 395,2 Bảng 3.2: Kết Quả Thí Nghiệm Cột Ướt 100 150 200 250 300 STT m3 G( ) h 1 19,6 18,6 19,6 20,6 19,6 1,5 48 52 49 48 42,2 95,1 95,1 99 87,3 86,3 2,5 171,6 155,9 155,9 155,9 154,9 222,6 222,6 213,8 217,7 218,7 388,3 401,1 384,4 399,1 tràn pcu ( Pa ) LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3.4 Xử lí số liệu: -Chuyển lưu lượng thể tích sang lưu lượng khối lượng: Dựa vào cơng thức: Và ta việc tính: , với a diện tích bề mặt riêng vật đệm -Cách tính Reynol : Re 360 có giá trị 18,37 lấy 25 -Tính Re , Bảng 3.3 Kết tính tốn cột khơ : stt G (kg/s.m2) logG 0,0714 0,1071 0,1429 0,1786 0,2143 0,2858 -1,1463 -0,9702 -0,8449 -0,7481 -0,6689 -0,5439 log (Pa/m) 10,4375 30 59,4375 101,125 137,875 274 1,0185 1,4771 1,7740 2,0048 2,1394 2,3926 Bảng 3.4 Kết tính toán log 100 stt logG 1,1463 0,9702 0,8449 0,7481 0,6689 0,5439 150 200 43,1863 64,779 86,3727 108,026 129,619 172,866 3,24 1,56 1,55 1,48 1,43 1,35 cho cột ướt 250 300 1,1097 1,4771 1,7368 1,9887 2,1337 2,3969 1,0881 1,4211 1,7318 1,9859 2,1357 log 1,0881 1,4771 1,7740 2,0303 2,1434 2,3850 1,0653 1,5118 1,7740 1,9887 2,1434 2,3991 1,0881 1,4860 1,7915 1,9887 2,1258 2,3806 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3.5 Đồ thị: log(P / Z ) 2,5 Chuỗi1 Chuỗi2 Chuỗi3 1,5 Chuỗi4 Chuỗi5 Chuỗi6 0,5 -1,4 -1,2 -1 -0,8 -0,6 -0,4 -0,2 logG 3.6 Bàn luận: 3.6.1 Ảnh hưởng dịng khí dịng lỏng lên độ giảm áp cột Giải thích? - Khi vận tốc dịng chuyển động tăng dần độ giảm áp tăng theo gia tăng theo lũy thừa từ 1,8 đến vận tốc dịng khí ∆l0 ≈ Gn (n = 1,8 ÷ 2) - Khi có dịng lỏng chảy ngược chiều khoảng trống nhỏ lại, dịng khí chuyển động khó khăn Lúc đầu độ giảm áp pha khí tăng nhanh Nếu tiếp tục tăng tốc độ pha khí, giữ ngun lưu lượng dịng lỏng độ giảm áp pha khí tăng nhanh 3.6.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ giảm áp cột khô cột ướt - Đối với cột khô: - Vận tốc dịng khí ảnh hưởng tới độ gảm áp - Chiều cao vật chêm, kích thước đặc trưng vật chêm, đường kính tương đương - Đối với cột ướt - Lưu lượng dịng khí - Chế độ dịng chảy - Lưu lượng dịng chảy 3.6.4 Mục đích cách sử dụng giản đồ f theo Re - Khảo sát biến đổi hệ số ma sát fcư theo chuẩn số Re dịng khí vào ta suy hệ số thực nghiệm 3.6.5 Nêu vài ứng dụng mơ hình thực tế Một số ứng dụng mơ hình thực tế: sử dụng hóa học, thực phẩm, hấp thụ CO2, NH3, Benzen tách hỗn hợp nhiều cấu tử sản xuất Ure, tổng hợp H2SO4, NH3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Bài 5: CHƯNG GIÁN ĐOẠN KHƠNG HỒN LƯU 5.1 Mục Đích Thí Nghiệm: LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Quá trình chưng gián đoạn khơng hồn lưu nhằm khảo sát ảnh hưởng thông số sau: - Hiệu suất tháp chưng tiến hành không hồi lưu - Sự biến đổi nồng độ sản phẩm đỉnh theo thời gian chưng cất 5.2 Q Trình Tiến Hành Thí Nghiệm: - Tháo hết sản phẩm đáy nồi đun đo độ rượu phù kế - Lấy cồn pha với sản phẩm đáy thành rượu có độ rượu từ 20 - Đo lại độ rượu để chuẩn bị nhập liệu, ghi độ rượu - Đổ rượu vừa pha vào bình nhập liệu - Đóng khoảng ¾ van hồn lưu bơm nhập liệu - Mở công tắc gia nhiệt nồi đun, chờ nồi đun sôi, quan sát thiết bị ngưng tụ có vài giọt ta mở van nước thiết bị thực ngưng tụ - Sau 15 giây phút ta tiến hành ghi nhiệt độ hiển thị điều khiển, đo lượng sản phẩm đỉnh, đo nồng độ sản phẩm đỉnh cách dung phù kế - Dừng thí nghiệm… 5.3 Kết Quả Thí Nghiệm: stt stt Bảng 5.1 Kết thí nghiệm nồng độ suất: P(mB) 28 15 10 92 0,15 30 12 91,5 0,17 45 14 86,5 0,245 60 16 81 0,38 75 18 73 0,37 90 20 62,5 0,28 Bảng 5.2 Kết thí nghiệm nhiệt độ: T1 T2 T3 T4 T5 T6 86,5 84,1 77,8 77,3 77,7 27,3 87,3 85,3 79,9 78,7 78,6 27,5 88,5 86,7 83 82,1 81,2 27,9 90,5 89,5 86,2 86,3 85,6 28,1 93,2 92,4 89,2 89,4 88,9 28,1 96,2 95,3 92,6 92,2 91,2 28 T7 29 29 29 29 29 29 5.4 Xử lí số liệu: Cách tính : Ta có; Rượu 28 tra khối lượng riêng 950,98 ( kg/ G 250 250 250 250 250 250 T8 29,2 29,3 29,3 29,8 30,7 29,5 ) Khối lượng rượu nguyên chất: Khối lượng hỗn hợp : LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com   Cách tính nồng độ sp đỉnh: Ta tính , ta có : rượu 92 , tra khối lượng riêng ta có : 803,84 92  Tương tự cho sản phẩm đỉnh khác  Cách tính sản phẩm đáy: Ta có Ta có; F=4,7549, D=0,12658 W=4,62832 Ta có  Cách tính cân lượng: Nhiệt lượng trao đổi thiết bị ngưng tụ: Với nhiệt hóa sản phẩm đỉnh, tra trang 324 tập sổ tay trình thiết bị Nhiệt lượng dịng nhập liệu mang vào: Nhiệt lượng dòng sản phẩm đỉnh mang ra: Ta thu kết sau: Bảng 5.3 Kết tính tốn cân vật chất: xF F xD xW D W (kg/kg) (kg) (kg/kg) (kg/kg) (kg) (kg) Ln( F / W ) (kg) 0,22987 4,7549 0,893 0,2128 0,12 4,63 0,025 0,22987 4,7549 0,88 0,192 0,136 4,49 0,055 0,22987 4,7549 0,82 0,162 0,200 4,29 0,101 0,22987 4,7549 0,75 0,115 0,316 3,98 0,177 0,22987 4,7549 0,69 0,067 0,315 3,66 0,260 0,22987 4,7549 0,55 0,032 0,245 3,41 0,329 STT STT Bảng 5.4 Kết tính tốn cân lượng: G Qng QF QW QD Qk (kg/h) (Kj) (kj) (kj) (kj) (kj) 250 99 236,033 1281,584 28,2918 1234,57 250 114,24 244,414 1266,085 33,0728 1230,50 250 163,4 237,194 1233,91 51,723 1275,62 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 250 256,592 243,293 1185,025 88,357 1354,40 250 255,15 92,086 1325,80 250 197,255 205,473 1115,343 74,7695 1244,5 230,444 1142,72 5.5 Đồ thi: 5.5.1 Biến đổi lượng nhiệt nồi đun theo độ tinh khiết sản phẩm: x d 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 1220 1240 1260 1280 1300 1320 1340 1360 Qk 1380 5.5.2 Đồ thị biến đổi số mâm theo độ giảm áp: 0,35 ln( F / W) 0,3 0,25 0,2 0,15 0,1 0,05 0 10 15 20 P 25 5.6 Bàn luận: 5.6.1 Đánh giá biến đổi nồng độ sản phẩm đỉnh, sản phẩm đáy theo thời gian LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Dựa vào kết thí nghiệm ta thấy theo thời gian nồng độ sản phẩm đỉnh tăng dần đến giá trị cực đại nồng độ lại giảm - Còn nồng độ sản phẩm đáy ln giảm dần theo thời gian 5.6.2 Đánh giá biến đổi hiệu suất làm việc tháp theo tinh khiết sản phẩm đỉnh - Hiệu suất làm việc sản phẩm đỉnh biến đổi theo nhiệt độ Nhiệt độ cao sản phẩm đỉnh nhiều không tinh khiết, hiệu làm việc giảm dần vượt nhiệt độ áp suất cho phép dẫn đến hiệu suất tăng theo độ tinh khiết sau giảm dần 5.6.3 Đánh giá thay đổi nhiệt lượng nồi đun cung cấp theo độ tinh khiết sản phẩm đỉnh - Sự biến đổi lượng nhiệt nồi đun cung cấp ảnh hưởng lớn đến độ tinh khiết sản phẩm đỉnh - Nhiệt lượng nồi đun lớn độ tinh khiết sản phẩm đỉnh giảm nhiệt độ cao, cấu tuer khó bay bay nhiều làm cho sản phẩm đỉnh có lẫn tạp chất 5.6.4 Ứng dụng trình chưng gián đoạn - Quá trình chưng gián đoạn dùng để tách hỗn hợp cấu tử dễ bay có tính chất hịa tan phần hịa tan hồn tồn vào -Chưng cất làm việc gián đoạn đoạn cất gián đoạn tháp làm việc liên tục Chưng cất gián đoạn khơng hồn lưu gồm hai cách: chưng cất gián đoạn sản phẩm đỉnh không đổi chưng cất gián đoạn với số hồi lưu không đổi Bài 8: CHƯNG LIÊN TỤC LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 8.1 Mục Đích Thí Nghiệm: -Q trình chưng liên tục nhằm khảo sát ảnh hưởng thơng số sau: - Lưu lượng dịng nhập liệu - Nhiệt độ dịng nhập liệu - Vị trí nhập liệu - lưu lượng dòng chuyển động tháp chưng cất - Chỉ số hồi lưu 8.2 Các Bước Tiến Hành Thí Nghiệm: - Pha rượu với nồng độ khoảng 20 - Bật cơng tắc điện - Mở hệ thống nước giải nhiệt - Mở công tắc tổng - Đặt giá trị lưu lượng dòng nước giải nhiệt điều khiển - Mở van nhập liệu vị trí thấp nhất, điều chỉnh lưu lượng bơm nhập liệu với hiệu suất 100 , số vòng quay tối đa, mở bơm nhập liệu vào nồi đun đến lượng cho phép - Mở điện trở nồi đun - Cài đặt độ giảm áp máy - Vận hành chế độ Reflux hồi lưu hoàn toàn - Sau thời gian ổn định hệ thống, bậc công tắc sang chế độ draw off, đo nồng độ sản phẩm đỉnh - Ghi lại số hồi lưu nhiệt độ cần thiết 8.3 Kết Quả Thí Nghiệm: Bảng 8.1 Kết đo nồng độ stt Mâm NL 25 stt T G R 1,75 2,25 2,5 2,75 94 94 96 97,7 96 95 120 140 120 160 140 190 Bảng 8.2 Kết đo nhiệt độ T T3 T T5 17 21 26 24 22 23 T 4,51 4,1 4,5 2,42 2,8 1,9 T 250 T8 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 88,7 89,1 89,4 89,8 90,1 92,4 87,5 88,1 88 88,5 88,7 90,7 86,1 86,6 86,3 87,2 87,4 85,1 77,6 77,5 77,3 77,3 77,4 80 77,6 77,4 77,4 77,4 77,4 78 88,3 88,9 88,7 89,3 89,3 69,3 29,8 29,8 29,7 29,7 29,7 29,8 30,9 31 30,9 30,9 30,9 33,4 8.4 Xử lí kết quả: Tính Ta có: Ta có: Với Rượu 25 :  Tính F:  Ta có: M  M etylic xetylic  M nuoc (1  xetylic )  46.0,091224  18.(1  0,091224)  20,5543  F 4,78035.103 F   232,572( mol / h) M 20,5543 Tính xD  Ta có: xD  mRuounc 0,08807   0,91929 mhh 0,095802 Trong đó: R  Vnc 94  Vnc  R Vhh  0,12  0,1128( Lit ) Vhh 100 mRuounc= 100 Vnc  780,75.0,1128.10 3  0,08807 (kg) Với 100 =780,75 kg/m3: khối lượng riêng rượu 1000 nhiệt độ nhập liệu ▪ Khối lượng hỗn hợp: mhh=  hh Vhh  798,35.0,12.10 3  0,095802(kg ) Với  hh =798,35 kg/m3: khối riêng hỗn hợp 940C Bảng 8.3 Bảng chuyển đổi đơn vị LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com STT xF(mol/mol) F(mol/h) xD(mol/mol) xW(mol/mol) 0,091224 232,572 0,81672 0,083835 0,091224 232,572 0,81673 0,082591 0,091224 232,572 0,87154 0,082846 0,091224 232,572 0,86308 0,09128 0,091224 232,572 0,87163 0,082342 0,091224 232,572 0,84358 0,07929 ♦ Tính D:  Ta có: M  M etylic xetylic  M nuoc (1  xetylic )  46.0,81672  18.(1  0,81672)  40,86816  D 0,095802.103 D   2,34464(mol / h) M 40,86816 W= F- D = 232,572 – 2,34464 = 230,23(mol/h) Bảng 8.4 Tính cân vật chất STT R F(mol/h) D(mol/h) W(mol/h) 2,03250 232,572 2,34464 230,23 2,32290 232,572 2,73485 229,83 2,98069 232,572 2,24347 232,49 3,24884 232,572 3,01118 229,56 3,64379 232,572 2,61711 229,95 Tính số mâm lý thuyết Xác định số hồi lưu: Ta có: Rmin   x D  y *F 0,816722  0,42688   1,16143 y *F  x F 0,42688  0,091224 R=1,75.Rmin = 1,75.1,16143 = 2,03250 Tương tự ta tính cho thí nghiệm khác  Đường làm việc phần cất: Ta có: y x R 2,03250 0,816722 x D  x  0,67024x  0,26932 R 1 R  2,03250  2,03250   Đường làm việc phần chưng: LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com y LR L 1 99,19305  2,03250 99,19305  x xW  x 0,091224  33,38x  2,95 R 1 R 1 2,03250  2,03250  Bảng 8.5 Tính số mâm lý thuyết STT R 2,03250 2,32290 2,98069 3,24884 3,64379 3,72435 Đường làm việc phần chưng 33,38x-2,95 26,29x-2,31 26,79x-2,35 18,94x-1,64 19,92x-1,73 14,34x-1,22 Đường làm việc phần cất 0,67024x+0,26932 0,69906x+0,24579 0,74879x+0,21894 0,76464x+0,20313 0,78466x+0,18769 0,78833x+0,17856 N H % Kết tính cân lượng:  Nhiệt lượng trao đổi thiết bị ngưng tụ,W: Qng=D.rD = 0,095802 207,96.4186  23,17 (W ) 3600 Trong đó: D: khối lượng sản phẩm đỉnh (kg/s) rD=207,96 kcal/kg: nhiệt hóa sản phẩm đỉnh, kcal/kg  Nhiệt lượng dòng nhập liệu mang vào,W: Ta có: QF= F.CF.tF= 232,572 193,63.88,3  1104,56 (W) 3600 Trong đó: F: lưu lượng mol nhập liệu( mol/s) CF=193,63 J/mol0C: nhiệt dung riêng nhập liệu nhiệt đô nhập liệu TF: nhiệt độ nhập liệu, 0C  Nhiệt dung riêng sản phẩm đáy: Ta có: QW = W.CW.tW= 230,2274 196,56.88,7  1114,9(W ) 3600 Trong đó: W: lưu lượng mol sản phẩm đáy( mol/s) CW=196,56 J/mol0C: nhiệt dung riêng sản phẩm đáy nhiệt độ sản phẩm đáy tW: nhiệt độ sản phẩm đáy, 0C  Nhiệt dung riêng sản phẩm đỉnh: Ta có: QD = D.CD.tD= 2,34464 79,66.77,6  4,03(W ) 3600 Trong đó: D: lưu lượng mol sản phẩm đỉnh( mol/s) CD=79,66 J/mol0C: nhiệt dung riêng sản phẩm đỉnh nhiệt độ sản phẩm đáy tD: nhiệt độ sản phẩm đỉnh, 0C  Cân nhiệt lượng thiết bị làm lạnh: - Làm lạnh sản phẩm đỉnh: Ta có: Q IID  D.C D (t S  t D )  D 2,34464 79,66.(78,13  77,6)  0,02749 (W ) 3600 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Trong đó: D: lưu lượng mol sản phẩm đỉnh( mol/s) CD=79,66 J/mol0C: nhiệt dung riêng sản phẩm đỉnh nhiệt độ sản phẩm đáy 0 t S =78,13 C: nhiệt độ sôi sản phẩm đỉnh, C tD: nhiệt độ sản phẩm đỉnh, 0C - Làm lạnh sản phẩm đáy: D Q IIW  W CW (t SW  tW )  230,2274 196,56.(88,7  87, 2)  18,86(W ) 3600 Với :tSW :nhiệt độ sôi sản phẩm đáy,0C  Phương trình cân nhiệt lượng: QF + QK + QL0 = QD + QW + Qm + Qng => QK = QD + QW + Qm + Qng –QF – QL0 = 4,03 + 1114,9+ 5%QK + 23,17-1104,5-0,02749-18,86=19,69 Tính tốn tương tự thí nghiệm khác, ta bảng tóm tắt kết sau: Bảng 8.6 Kết tính tốn cân lượng STT G kg/h 250 250 250 250 250 250 Qng W 23,17 27,03 23,01 30,72 26,85 36,38 QF W 1104,56 940,57 938,17 1118,5 1114,4 850,81 QW W 1114,9 1124,1 1132,6 1123,8 1136,4 1166,5 QD W 4,03 4,69 3,67 4,96 4,29 6,35 QIID QIIW W 0,02749 0,03810 0,03749 0,05130 0,03822 0,14992 W 18,86 42,26 62,08 59,46 58,02 90,27 QK W 19,69 182,05 167,36 19,51 5,17 282,11 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 8.5 Đồ thị: xW 0,092 0,09 0,088 0,086 0,084 0,082 0,08 0,078 0,81 300 0,82 0,83 0,84 0,85 0,86 0,87 xD 0,88 QK 250 200 150 100 50 0 0,5 -50 1,5 2,5 3,5 R 8.6 Bàn luận: LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 8.6.1 Cho biết dòng hoàn lưu ảnh hưởng đến độ tin khiết sản phẩm (hiệu suất trình) - Dịng hồn lưu làm cho sản phẩm có độ tinh khiết cao làm tăng hiệu suất, sản phẩm tinh khiết trình 8.6.2 Cho biết vị trí mâm nhập liệu ảnh hưởng đến bbooj tinh khiết sản phẩm (hiệu suất trình) - Theo lý thuyết đĩa tháp bậc thay đổi nồng độ sản phẩm tinh khiết tăng, vị trí mâm nhập liệu ảnh hương quan trọng đến hiệu suất trình LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... ra: Ta thu kết sau: Bảng 5.3 Kết tính tốn cân vật chất: xF F xD xW D W (kg/kg) (kg) (kg/kg) (kg/kg) (kg) (kg) Ln( F / W ) (kg) 0,22987 4,7549 0,893 0,2128 0,12 4,63 0,025 0,22987 4,7549 0,88 0,192... lý kết quả:  -Từ t k , tu  H , Y (giản đồ khơng khí ẩm) Bảng 2.2: Kết tra số liệu Điểm STT Điểm Điểm Y H Y H Y H (kg/kg) (kj/kg) (kg/kg) (kj/kg) (kg/kg) (kj/kg) 0,01803798 80,41615 0,017488... 2.3: Tính cân vật chất lượng   Xd Xc W (kg/kg) (kg/kg) (kg) 0,63 0,512 0,0118 0,56 0,49 0,542 STT Lý thuyết Llt (kg) Qlt (kj) Thực tế Lth (kg) Qth (kj) 1,78353076 21,18892 0,672 7,983575 0,007