chưng cất methanol – axetol

- Nồng độ sản phẩm đỉnh 98% khối lượng theo cấu tử dễ bay hơi.. Đối với hỗn hợp Axeton - Etanol là hỗn hợp 2 cấu tử tan hoàn toàn vào nhau theo bất kỳ tỷ lệ nào hỗn hợp đẳng phí và có nh

KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

BỘ CÔNG THƯƠNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAMTRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

2. Với các số liệu sau:

- Năng suất tính theo suất lượng hỗn hợp vào 3000 kg/h

- Hỗn hợp đưa vào tháp ở trạng thái lỏng sôi

- Nồng độ đầu của hỗn hợp là 40% khối lượng theo cấu tử dễ bay hơi

- Nồng độ sản phẩm đỉnh 98% khối lượng theo cấu tử dễ bay hơi

- Nồng độ sản phẩm đáy 2,5% khối lượng theo cấu tử dễ bay hơi

- Áp suất hơi đốt (hơi nước bão hòa) là 2at

3. Nhiệm vụ và nội dung tính toán:

- Chọn vật liệu chế tạo

- Cân bằng vật chất và nhiệt lượng

- Tính thiết bị chính

- Tính thiết bị ngưng tụ và chọn bơm

- Vẽ bản vẽ quy trình công nghệ A1 và bản vẽ chi tiết A1

Giáo viên hướng dẫn

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

TP.HCM, ngày tháng năm 2012

Người nhận xét

PHẦN I: TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ:

I - MỞ ĐẦU

II - TÍNH CHẤT HOÁ LÝ CỦA AXETON – METANOL

1 Một số tính chất của Metanol

2 Một số tính chất của Axeton

III - TỔNG QUAN VỀ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ

PHẦN II: TÍNH TOÁN THIẾT BỊ:

A - CÂN BẰNG VẬT LIỆU VÀ NHIỆT LƯỢNG:

I - CÂN BẰNG VẬT LIỆU

1 Thông số ban đầu

2 Tính cân bằng vật liệu

3 Phương trình đường nồng độ làm việc của đoạn chưng và đoạn luyện

4 Xác định số đĩa của tháp chưng luyện

II - CÂN BẰNG NHIỆT LƯỢNG

1 Cân bằng nhiệt lượng của thiết bị đun nóng

2 Cân bằng nhiệt lượng cho toàn tháp

3 Cân bằng nhiệt lượng cho thiết bị ngưng tụ

4 Cân bằng nhiệt lượng cho thiết bị làm lạnh

B - THÔNG SỐ CHÍNH CỦA THÁP:

I - ĐƯỜNG KÍNH THÁP

1 Đường kính đoạn luyện

2 Đường kính đoạn chưng

II - CHIỀU CAO THÁP

1 Chiều cao đoạn luyện

2 Chiều cao đoạn chưng

III - TÍNH TRỞ LỰC

1 Trở lực đoạn luyện

2 Trở lực đoạn chưng

C - TÍNH CƠ KHÍ THIẾT BỊ CHÍNH:

4 Đường kính ống hồi lưu

V - KÍCH THƯỚC ĐĨA PHÂN PHỐI VÀ LƯỚI ĐỠ ĐỆM

VI - MẶT BÍCH

1 Bích để nối thiết bị

2 Bích để nối thiết bị với ống

VII – CỬA NỐI THIẾT BỊ

VIII- CHÂN ĐỠ VÀ TAI TREO THIẾT BỊ

1 Khối lượng toàn tháp

2 Chân đỡ và tai treo

I-MỞ ĐẦU

Trong công nghệ hóa học, để phân riêng hổn hợp 2 hay nhiều cấu tử hòa tan một phần hay hoàn toàn vào nhau, ta có thể sử dụng nhiều phương pháp khác nhau như: Hấp thụ, hấp

phụ, trích ly, chưng cất, sấy, Mỗi phương pháp điều có những đặc thù riêng và có những

ưu nhược điểm nhất định Việc lựa chọn phương pháp và thiết bị cho phù hợp tùy thuộc vào hổn hợp ban đầu, yêu cầu sản phẩm và điều kiện kinh tế

Đối với hỗn hợp Axeton - Etanol là hỗn hợp 2 cấu tử tan hoàn toàn vào nhau theo bất kỳ

tỷ lệ nào (hỗn hợp đẳng phí) và có nhiệt độ sôi khác biệt nhau ở cùng điệu kiện áp suất Do

đó phương pháp tối ưu để tách hỗn hợp trên là chưng cất Phương pháp này dựa vào độ bay hơi khác nhau giữa các cấu tử bằng cách thực hiện quá trình chuyển pha và trao đổi nhiệt giữa 2 pha lỏng - khí Sản phẩm đỉnh thu được gồm cấu tử có độ bay hơi lớn và một phần cấu tử có độ bay hơi thấp hơn Còn sản phẩm đáy thu được chủ yếu là cấu khó bay hơi và một phần cấu tử dễ bay hơi

Quá trình chưng cất cũng có nhiều phương pháp khác nhau như: chưng đơn giản: dùng

để tách các cấu tử có độ bay hơi khác biệt nhau Nó dùng để tách sơ bộ và làm sạch cấu tử khỏi tạp chất; chưng chân không: dùng trong trường hợp cần hạ thấp nhiệt độ sôi của cấu tử

do cấu tử dễ phá hủy nhiệt hay có nhiệt độ sôi quá cao; Chưng bằng hơi nước trực tiếp: Dùng để tách các hỗn hợp gồm các chất khó bay hơi và tạp chất không bay hơi; chưng luyện: Là phương pháp phổ biến nhất để tách hoàn toàn hổn hợp các cấu tử dẽ bay hơi có tính chất hòa tan một phần hay hoàn toàn vào nhau theo bất kỳ tỉ lệ nào bằng các thiết bị khác nhau như: Tháp đĩa, tháp đệm, tháp chóp, Đối với hổn hợp trên, ta nên dùng thiết bị chưng tháp đệm

Hiện nay tháp đệm được sử dụng rộng rãi bởi có nhiều ưu điểm: Hiệu suất cao vì bề mặt tiếp xúc lớn, giới hạn làm việc tương đối rộng, thiết bị đơn giản gọn nhẹ dễ tháo rời dễ sửa chữa, trở lực không cao nhưng làm việc ổn định và chưng được sản phẩm đòi hỏi có độ tinh khiết cao Tháp đệm có thể làm việc ở áp suất thường và áp suất chân không, làm việc liên tục hoặc gián đoạn Cấu tạo, kích thước và loại đệm tùy thuộc vào chế độ làm việc, yêu cầu

II-TÍNH CHẤT HÓA LÝ CỦA AXETON – ETANOL

1-ETANOL:

Công thức cấu tạo: C2H5OH

Khối lượng phân tử: M = 46

Nhiệt độ sôi: Ts = 64,7 oC

Nhiệt độ nóng chảy: Tnc = -97,8oC

Là một chất lỏng không màu, linh động, có màu đặc trưng Dễ hút ẩm, tạo hỗn hợp đẳng phí với Axeton, tan vô hạn trong nước Hoà tan được nhiều hợp chất hữu cơ vá một số hợp chất vô cơ

Là một chất độc, nếu xâm nhập quá khả năng chịu đựng của cơ thể cũng có thể gây mê, lượng lớn hơn có thể gây tử vong

Ứng dụng:

• Sản xuất sơn và nhựa:

- Dùng methanol trong sản xuất nhựa Urea-formaldehyd và nhựa phenol-formadehyd Những chất này là nguyên liệu cho ngành công nghiệp carton thô Methanol được dùng trong lacquer do có độ hoà tan và bay hơi tốt

• Công nghiệp cao su:

- Methanol được dùng rộng rãi làm dung môi cho cao su trong sản xuất các sản phẩm khác nhau

• Ngoài ra Methanol được dùng trong

Axeton có công thức phân tử: CH3COCH3, M=58.

Axeton là chất lỏng không màu, nhẹ hơn nước, có tỷ trọng d20 = 0,792, tan nhiều trong nước do phân tử phân cực, có nhiệt độ sôi ts =56,1 oC, đông đặc ở nhiệt độ 95,5 oC

Phương pháp quan trọng để điều chế Axeton là: oxy hóa rượu iso propanol

CH3CH(OH)CH3 CH3COCH3 + H2O

Về mặt hóa học: Có cấu tạo tương tự anđêhít , axeton tham gia phản ứng cộng H2 và natrihyđro sun fit (NaHSO3) nhưng không tham gia tráng gương với AgNO3 và Cu(OH)2, tuy nhiên có thể bị oxy hóa và cắt sát nhóm CO để tạo thành 2 axít khi nó phản ứng với chất oxy hóa mạnh

Ứng dụng: Axeton hòa tan tốt trong axetat, nitro xenlulo, nhựa fenol focmanđehit, chất béo, dung môi pha sơn, mực ống đồng Nó là nguyên liệu để tổng hợp thủy tinh hữu cơ, từ Axeton có thể điều chế xêten sunphuanat (thuốc ngủ) và các halophom

Nhìn chung Axeton và axit axetic có nhiều ứng dụng trong công nghiệp cũng như trong đời sống hằng ngày nên cần thiết phải tách riêng được chúng

III- TỔNG QUAN VỀ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ:

Dung dịch đầu được bơm từ thùng chứa 8 lên thùng cao vị 5 nhờ bơm thủy lực rồi chảy vào thiết bị đun nóng 6 Ở đây dung dịch được đun đến nhiệt độ sôi bằng hơi nước bão hòa Thiết bị đun sôi 6 là thiết bị trao đổi nhiệt kiểu ống chùm, dung dịch sau khi đun sôi sẽ đi vào tháp chưng luyện ở đĩa tiếp liệu

Trong tháp chưng luyện, hơi đi từ dưới lên và gặp chất lỏng đi từ trên xuống Vì nhiệt độ càng lên cao càng thấp nên khi hơi đi từ dưới lên trên qua các đĩa sẽ làm cấu tử có nhiệt độ sôi cao sẽ bị ngưng tụ lại và cuối cùng trên đỉnh tháp thu được hổn hợp hầu hết cấu tử dễ bay hơi (cấu tử nhẹ) Hơi ra khỏi tháp sẽ qua thiết bị ngưng tụ hoàn toàn 4, lượng lỏng ngưng tụ một phần sẽ được hồi lưu về tháp, phần còn lại sẽ vào thiết bị làm lạnh 3 đễ giảm nhiệt độ rồi chuyển xuống thùng chứa sản phẩm đỉnh 1

Chất lỏng đi từ trên xuống gặp hơi từ dưới lên có nhiệt độ cao nên một phần cấu tử nhẹ

sẽ bay hơi Do đó càng xuống thấp nồng độ cấu tử khó bay hơi càng cao, cuối cùng sản

phẩm đáy thu được hầu hết là câú tử nặng Hổn hợp này thu được ở đáy tháp sau đó cho vào thùng chứa sản phẩm 9.

Như vậy tháp đã thực hiện một quá trình chưng tách liên tục hổn hợp 2 cấu tử Axeton - Metanol thành 2 sản phẩm riêng biệt Axeton có nhiệt độ sôi thấp hơn nên thu hồi ở đỉnh còn Metanol thu hồi ở đáy

SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ (BẢN VẼ KHỔ A3)

Chú thích các kí hiệu trong quy trình

1 Thùng chứa nguyên liệu

2 Bơm

3 Thùng cao vị

4, 8 Thiết bị đun sôi.

1-THÔNG SỐ BAN ĐẦU:

GỌI F: lưu lượng hổn hợp đầu kg

P: Lưu lượng sản phẩm đỉnh kg/h-kmol/h

W: Lưu lượng sản phẩm đáy kg/h- kmol/h

aF: Nồng độ cấu tử bay hơi hỗn hợp đầu % khối lượng

aD:Nồng độ cấu tử bay hơi sản phẩm đỉnh % khối lượng

aW: Nồng độ cấu tử bay hơi sản phẩm đáy % khối lượng

xF: Nồng độ cấu tử bay hơi hổn hợp đầu % mol

xD: Nồng độ cấu tử bay hơi trong sản phẩm đỉnh % mol

xW: Nồng độ cấu tử bay hơi trong sản phẩm đáy % mol

Hay D F

W W

F

D W

D

F

a a

G a

a

G a

i

ik k k

k

M a M

a x

Thành phần mol trong sản phẩm đáy:

Tính khối lượng mol trung bình:

Trong hổn hợp đầu:

MF = xF MA + (1- xF )MB = 0,346*58 +(1-0,346)*46 = 50,152 ( kmol/kmol)Trong sản phẩm đỉnh:

MD = xD MA + (1- xD )MB = 0,975*58 + (1-0,975)*46 = 57,7 (kmol/kmol )Trong sản phẩm đáy:

MW = xW MA + (1- xW )MB = 0,02*58 + (1-0,02)*46 = 46,24(kmol/kmol)Lưu lượng tính theo kmol/h:

Như vậy ta có bảng tổng kết thành phần sản phẩm như sau:

Dòng sản phẩm ở nhiệt độ 78,30C nên ta có khối lượng riêng của dòng này

p =740kg/m 3 ( Etylic) , p= 725kg/m 3 (aceton)

A

D m

D

D

x x

ρρ

ρ

−+

Fx

D W F

D= 20,42 (kmol/h).

W = 39,4 (kmol/h)

3.1. Xác định chỉ số hồi lưu thích hợp[5]

 Chỉ số hồi lưu tối thiểu:

Tỉ số hồi lưu tối thiểu là chế độ làm việc mà tại đó ứng với số mâm lý thuyêt là vô cực Do

dó, chi phí cố định là vô cực nhưng chi phí điều hành là tối thiểu

Tỉ số hoàn lưu tối thiểu :

*

0,975 0,56

1,9390,56 0,346

x y R

3.2.Phương trình đường làm việc – số mâm lý thuyết[5]

ηtb: Là hàm phụ thuộc vào độ bay hơi tương đối α và độ nhớt µ của hổn hợp.

α: Được xác định theo công thức IX 61 trang 171 sổ tay QT & TBHC tập II:

x

x y

Trước hết ta xác định độ nhớt của Axeton và Metanol theo nhiệt độ dựa vào bảng I 101 trang 91 sổ tay QT & TBCNHH tập I

Nhiệt độ oC Độ nhớt rượu Etylic Độ nhớt Aceton

III-CÂN BẰNG NHIỆT LƯỢNG:

Mục đích của việc tính toán cân bằng nhiệt lượng là để xác định lượng hơi đốt cần thiết khi đun nóng hổn hợp đầu, đun bốc hơi ở đáy tháp cũng như xác định lượng nước làm lạnh cần thiết cho quá trình ngưng tụ làm lạnh

Chọn nước làm chất tải nhiệt vì nó là nguồn nguyên liệu rẽ tiền, phổ biến trong thiên nhiên và có khả năng đáp ứng yêu cầu công nghệ

QD1: Lượng nhiệt do hơi nước cung cấp để đun nóng hổn hợp đầu J/h

Qf: Lượng nhiệt hổn hợp đầu mang vào J/h

f

Q ′: Lượng nhiệt do hơi mang ra khỏi thiết bị đun nóng hổn hợp đầu J/h

Qm1: Lượng nhiệt mất mát trong quá trình đun sôi J/h

Qy; Lượng nhiệt hơi mang ra khỏi tháp J/h

QRx: Lượng nhiệt do lượng lỏng hồi lưu mang vào J/h

Qp: Nhiệt lượng do sản phẩm đỉnh mang ra J/h

QD2: Nhiệt lượng cần đun nóng sản phẩm đáy J/h

QW: Nhiệt lượng do sản phẩm đáy mang ra J/h

Qm2: Nhiệt lượng mất mát trong tháp chưng luyện J/h

Qng1, Qng2: Nhiệt do nước ngưng mang ra J/h

1- CÂN BẰNG NHIỆT LƯỢNG CỦA THIẾT BỊ ĐUN NÓNG:

Phương trình cân bằng nhiệt lượng cho quá trình đun nóng:

QD1 + Qf = Qf, + Qm + Qng1

QD1 = D1λ1 = D1(r1 + θ1C

1) với :

D1: Lượng hơi đốt mang vào Kg/h

1

λ : Hàm nhiệt của hơi nước J/kg

r1: Ẩn nhiệt hóa hơi của hơi nước

1

θ : Nhiệt độ nước ngưng oC

C1: Nhiệt dung riêng của nước ngưng J/kg độ

,(

r

C t C t F

D f f − f f

=

kg/h Tính nhiệt dung riêng của hổn hợp đầu:

Vậy 0.95*2267*10 651,07( / )

25

*246736

,59

*7,2611

*36,59

*7,

2 2

θ : Nhiệt độ và nhiệt dung riêng của nước ngưng.

c/ Nhiệt lượng lỏng hồi lưu mang vào :

d/ Nhiệt lượng do hơi mang ra:

hh x

P hh

λ : Hàm nhiệt của Metanol ở 55,54oC

CP: Nhiệt dung riêng của hổn hợp ra khỏi tháp ở nhiệt độ 55,54oC

*38,65910

*2,1116

*)77,01(77,0

*10

*93,

e/ Nhiệt lượng do sản phẩm đáy mang ra:

QW = GWCWtW J/h

CW: được xác định theo công thức: C W64,303 =C64A,303a W −C B64,303(1−a W)

CA, CB: tra bảng I - 153 trang 171 sổ tay QT&TBCNHH tập I bằng phương pháp nội suy

ở nhiệt độ 64,303oC:

CA = 2318,985 J/kgđộ

CB = 2781,515 J/kgđộ

Suy ra CW = 2318,985*0,02 + 2781,515*(1-0,02) = 2772,26 J/kgđộ

*95,0

10)7493,345,232538

,160423

,24578(95

,

6 2

r

Q Q Q

Q

3- CÂN BẰNG NHIỆT LƯỢNG CHO THIẾT BỊ NGƯNG TỤ:

Sử dụng thiết bị ngưng tụ hoàn toàn:

Phương trình cân bầng nhiệt lượng:

P (Rx + 1 ) r = Gn1Cn(t2 - t1 ) công thức 13-62 trang 111 sổ tay

tb 32 , 5

2

40 25 2

)/(66,359)

2540(

*4180

10

*38,659)7,41(

2540(4180

86,2393

*)2554,55(6000)

(

)(

1 2

2

1

t t

C

C t

*3600

Vtb: Lượng hơi trung bình đi trong tháp (m3/h)

Wtb: Vận tốc hơi trung bình đi trong tháp (m/s)

a/ Lưu lượng hơi trung bình trong đoạn luyện:

Được tính theo công thức sau:

2

1

g g

gđ: Lượng hơi ra khỏi tháp ở đĩa trên cùng (kg/h)

g1: lượng hơi đi vào đĩa dưới cùng của đoạn luyện kg/h

Áp dụng phương trình cân bằng vật liệu, nhiệt lượng cho đĩa thứ nhất của đoạn luyện:

g1 = G1 + GP (IX -93)

g1y1 = G1x1 + GPxP (IX -94)

g1r1 = gđrđ (IX -95)

Với: y1: Hàm lượng hơi của đĩa thứ nhất đoạn luyện

x1: Hàm lượng lỏng ở đĩa thứ nhất đoạn luyện

Ta có: GD = 1178,01kg/h

GF = 3000 kg/h

x1 = xF = 0.346 (phần mol) = 0.4 (phần khối lượng)

gđ = GX + GP = GP(RX + 1) = 1178,01(2,91+1) = 4606,02(kg/h )

r1: Ẩn hiệt hóa hơi của hổn hợp đi vào đĩa thứ nhất của đoạn luyện

rđ: Ẩn nhiệt hóa hơi của hổn hợp đi ra khỏi đỉnh tháp

r1 = ra ya + rb (1- ya )

rđ = ra yđ + rb (1 - yđ ) ( công thức trang số 182 sổ tay QT&TBCNHH tập II)

ra ,rb : Ẩn nhiệt hóa hơi của cấu tử Axeton và Etanol nguyên chất

Ở nhiệt độ tF = 60oC, ta tra bảng I-212 trang 254 sổ tay QT&TBCNHH tập I

34200 83

, 26247 2

273 )

y tb A tb B

ytb

− +

679 , 0 307 , 0 2

1

tb

y y

y

(phần mol)T: nhiêt độ làm việc trung bình của đoạn luyện:

K t

t

2

36,5954,55273

+

=

Do đó:

[ ] 1,653( / )

45,330

*4,22

27332

*)493,01(58

*493,

m kg

ρ

)/(27,18284653

,1

9,

h m

g V

ytb

tb

ρ

c/ Tìm vận tốc hơi trung bình trong đoạn luyện:

Chế độ chuyển động của pha lỏng từ trên xuống và chất khí từ dưới lên trong tháp đệm được mô tả bằng đồ thị sau

OA: ứng với chế độ chảy dòng

AB: ứng với chế độ chảy quá độ

BC: ứng với chế độ chảy xóay

1 16

0 3

2

75 , 1 lg

x y

x xtb d

ytb d S

G

G A

gV

W

ρ

ρµ

µρ

ρσ

x µ

µ , : Độ nhớt của pha lỏng ở nhiệt độ trung bình và của nước ở 20oC

Gx, Gy : Lưu lượng lỏng và hơi trung bình kg/s

Vấn đề cần phải được giải quyết là việc chọn sử dụng loại đệm thích hợp Vì yêu cầu của quá trình này phân tách hỗn hợp với 77% khối lượng sản phẩm đỉnh và 2% sản phẩm đáy cho nín cần phải chọn đệm có kích thước tương đối nhỏ nhưng vấn đề trở lực l¹i nảy sinh khi kích thước đệm nhỏ Ở đây chọn đệm Risiga, đổ lộn xộn bằng xứ có kích thước 120*120*12 (mm) ,bề mặt riêng σd =36 (m2/m3), thể tích tự do Vđ = 0,82 (m3/m3), Số đệm trong 1m3 : 450, Khối lượng riêng xốp ρd =420(kg/m)

- Tính khối lượng trung bình pha lỏng và pha hơi:

- Đối với pha hơi:

)/(653

,

ytb =

-Đối với pha lỏng:

Khối lượng riêng trung bình pha lỏng tính theo công thức IX-104a trang 183 sổ tay QT&TBCNHH tập II

2

1 1

1

x

tb x

tb

xtb

a a

ρρ

ρ

−+

)/(8

77 , 0 32 , 0 2

1 = F + P = + =

tb

a a

a

(phần khối lượng )

)/(09,

tbx =

⇒ρ

-Xác định độ nhớt µx,µn :

n

µ : Độ nhớt của nước ở 20oC tra trong bảng I-102trang 94 sổ tay QT&TBCNHH tập I

)/(10

*005,1)(005

648,0206,0

*234

*375

*3069,

xtb

G G

G = +

)/(83,7)/(282007

,4

83,7167

,

4

s kg

G xtb = + =

) / ( 39 , 8 ) / ( 9 , 30223 2

g g

G d tb

ytb = + = = =

Như vậy:

16 0 3

8

1 4

ytb d xtb

ytb y

x S

gV G

G A

W

µ

µρ

ρ

σρ

ρ

,1

3069,009,753

*)82,0(

*81,9

653,1

*36lg

09,753

653,139,8

99,575,1125,0lg

2

16 , 0 3

8

1 4

⇒ W S

)/(326,

W S′ =

⇒

)/(3

*9,

*3600

*14,3

27,18284

*43600

4

m W

V D

tb

=

π

2- ĐƯỜNG KÍNH ĐOẠN CHƯNG:

a/ Lưu lượng hơi trung bình đoạn chưng: Được tính gần đúng bằng trung bình cộng của lượng hơi ra khỏi đoạn chưng và lượng hơi đi vào đoạn chưng:

2 2

1 1

1 g g g

g

g n

tb

′ +

=

′ +

1

G′= ′+ (IX-98)

)2(

1 1

G′ ′ = ′ + (IX-99)

)3(

1 1 1

1 1

1

r′= a ′+ b − ′

02139,0

*)02139,01(02139,0

*514208

⇒

)/(38,22443262

,1086630

707,92913083

,26247

38,22443)

1

0184,038

,31443

011,0

*900002139

,0

*38,22443)

(phần mol)Vậy lượng hơi trung bình trong đoạn chưng:

)/(605,243452

38,2244383

,262472

1

g

g tb′ = + ′ = + =

b/ Khối lượng riêng đoạn chưng:

Giống như trong đoạn luyện, khối lượng riêng đoạn chưng được tính theo công thức sau:

T

M y M

y tb A tb B

ytb

4,22

273)

tb 61 , 83

2

302 , 64 36 , 59

02139 , 0 3283 , 0 2

tb

y y

y

(phần mol)33

, 1

=

⇒ ρytb (kg/m3)

Vây lưu lượng hơi trung bình trong đoạn chưng:

)/(96,1830433

,1

605,

h m

c/ Tính vận tốc hơi trung bình trong đoạn chưng:

Tương tự trong đoạn luyện ta có: Wtb = 0,9W,

S

8

1 4

1 16

, 0 3

2

75 , 1 lg

x y

x xtb d

ytb d

S

G

G A

gV

W

ρ

ρµ

µρ

ρσ

- Tính khối lượng riêng:

Đối với pha khí: ρytb =ρtb =1,33 (kg/m3)

Đối với pha lỏng: ρxtb được tính theo công thức sau:

2

1 1

1

x

tb x

tb

xtb

a a

ρρ

ρ

−+

=

02 , 0 32 , 0 2

1

tb

a a

a

(phần khối lượng)

)/(17,754

)/(53,

743

3 2

3 1

m kg

m kg

*005,1)(005

206,0011,0

x

(phần mol)