Acetone và quy trình công nghệ

Acetone và quy trình công nghệ

[...]... của hơi ở đỉnh tháp λD : λD = acetone yD + λnước ( 1 - yD ) Với yD = 0.988 (phần khối lượng ) acetone , λnước :: nhiệt lượng riêng của acetone, nước : acetone = racetone + tD Cacetone λnước = rnước + tD Cnước rnước, racetone , Cacetone , C nước tra ở bảng I.212 và bảng I.153 (Sổ tay tập một ) ở tD=57.3 oC Cacetone = 2296.06 ( J/Kg.độ ) Cnước = 4187.94 (J/Kg.độ ) racetone = 521.46 (Kj/Kg) = 2425.6... phẩm có nồng độ Acetone : 98% theo khối lượng Nhập liệu có nồng độ Acetone : 30% theo khối lượng Thiết bò hoạt động liên tục • Các ký hiệu : F : lượng nhập liệu ban đầu ( Kmol/h ) D : lượng sản phẩm đỉnh ( Kmol/h ) W : lượng sản phẩm đáy ( Kmol/h ) xF :nồng độ mol Acetone trong nhập liệu xD : nồng độ mol Acetone trong sản phẩm đỉnh xW : nồng độ mol Acetone trong sản phẩm đáy • Phương trình cân bằng... 14 p kế 15 Nhiệt kế b Thuyết minh qui trình công nghệ : Hỗn hợp Acetone- Nước có nồng độ Acetone 30% ( theo khối lượng) , nhiệt độ khoảng 27 0C tại bình chứa nguyên liệu (1) được bơm (2) bơm lên bồn cao vò (3) Từ đó được đưa đến thiết bò gia nhiệt (3) ( trao đổi nhiệt với sản phẩm đáy) Ở đây, hỗn hợp được đun sôi đến nhiệt độ sôi Sau đó, hỗn hợp được đưa vào tháp chưng cất (7) ở đóa nhập liệu Trên... 0.2386 * 10-3 Ns/m2 ( Tra bảng I.102 và I.101 – Sổ tay tập một ) ⇒ lg µhh = xD* lg acetone + ( 1 – xD ) * lg µnước ⇒ µhh = 0.2477*10-3 Ns/m2 α = 1.6733 α*µ = 0.4145*10-3 ⇒ η1 = 0.63 ( Hình IX.11- Sổ tay tập 2 ) Vò trí mâm nhập liệu : tF = 68.5 O C ⇒ µnước = 0.4145 * 10-3 Ns/m2 acetone = 0.2175 * 10-3 Ns/m2 ( Tra bảng I.102 và I.101 – Sổ tay tập một ) ⇒ lg µhh = xF * lg acetone + ( 1 – xF ) * lg µnước... chưng : 3 Và nhập liệu ở mâm số : 10 2 Cân bằng năng lượng 2.1 Cân bằng nhiệt lượng của tháp chưng cất Phương trình cân bằng năng lượng : QF + QD 2 + QR = Qy + Qw + Qxq 2 + Qng 2 • Nhiệt lượng do hỗn hợp đầu mang vào QF (j/h) QF = F CF tF F = 5144.86 (Kg/h) tF = 68.5 oC : nhiệt độ đi vào của hỗn hợp đầu ( ở trạng thái lỏng sôi ) CF : nhiệt dung riêng : tF = 68.5 oC → Cnước = 4190 (J/Kg.độ ) Cacetone... Kmol/h ) ( 1 ) và ( 2 ) ta có hệ phương trình : ⇔ ⇔ F= D+ W   F* xF = D* xD + W * xW  F = 27.017 + W   F * 0.117 = 27.017 * 0.938 + W * 0.006  F = 226.84( Kmol / h)   W = 199.83( Kmol / h)  F = 5144.86( Kg / h)    W = 3644.86( Kg / h) hay  1.1 Đồ thò cân bằng Acetone – Nước : Thành phần cân bằng lỏng (x), hơi (y) tính bằng %mol và nhiệt hỗn hợp hai cấu tử ở 760 mmHg ( Acetone – nước ):... lượng hơi đi vào đóa dưới cùng của đoạn cất g 1 = G1 + GD = G1 + D = G1 + 1500 (Kg/h ) • Lượng hơi g1, hàm lượng y 1 , lượng lỏng G1 được xác đònh theo hệ phương trình sau :  g1 = G1 + D    g1 * y1 = G1 * x1 + D * x D ( x1 =  g *r = g *r  1 1 d d  xF ) r1 = racetone * y 1 + ( 1 - y 1 ) * rnước rđ = racetone * y D + ( 1 - y D ) * rnước Tại vò trí nhập liệu : tF = 68.5 OC → ra = racetone = 509.38... x F (1 − x F ) + M1 M2 xF = = 0.30 58 0.30 (1 − 0.30) + 58 18 = 0.117(phần molAcetone ) xD M1 D x x D (1 − x D ) + M1 M2 = = 0.98 58 0.98 (1 − 0.98) + 58 18 = 0.938 (phầnmolAcetone) xw M1 xW x w (1 − x w ) + M1 M2 0.02 58 0.02 (1 − 0.02) + 58 18 = 0.006 ( phần = = (Chọn sản phẩm đáy có nồng độ khối lượng của Acetone là molAcetone) 2% ) • Tính Mtb : Mtb F = xF * M1 + (1- xF ) * M2 SVTH: TRẦN VĂN PHÚC... t2 ) tf = 27 0C tF = 68.5 0C →t= t f + tF 2 = 47.750 C → Cacetone = 2265.19 ( J/Kg.độ ) Cnước = 4180.81 ( J/Kg.độ ) → Cf = xF Cacetone + (1 − xF ).Cnuoc = 0.3*2265.19 + ( 1- 0.3)* 4180.81 = 3606.12 ( J/Kg.độ ) ' t 1 =tw = 96 0C ' Chọn t 2 = 70 0C → t' = ' t1' + t2 = 830 C 2 → Cacetone = 2379.75 ( J/Kg.độ ) Cnước = 4196 ( J/Kg.độ ) → Cw = xw Cacetone + (1 − xw ).Cnuoc = 0.02 * 2379.75 + ( 1- 0.02 )*4196... Đường kính tháp được xác đònh theo công thức sau : g tb ( ρ y * ω y ) tb D = 0.0188 Trong đó g tb : lượng hơi trung bình đi trong tháp ( Kg/h ) (ρtb * ωy )tb : tốc độ hơi trung bình đi trong tháp ( Kg/h ) Vì rằng lượng hơi và lượng lỏng thay đổi theo chiều cao của tháp và khác nhau trong mỗi đoạn cho nên ta phải tính đường kính trung bình riêng cho từng đoạn : đoạn chưng và đoạn cất 1 Đường kính đoạn 123doc.vn