thiet ke thap chung cat axit acetic pptx

Đồ án môn học QT & TB GVHD : Hoàng Minh Nam Tháp chưng cất mâm chóp Axit axetic – Nước SVTH : Mai Thò Ngọc Hạ Đại học Quốc gia TpHCM Trường Đại học Bách Khoa Khoa Công nghệ Hóa học & Dầu khí BỘ MÔN MÁY & THIẾT BỊ  ĐỒ ÁN MÔN HỌC: THIẾT KẾ THÁP CHƯNG CẤT LOẠI MÂM CHÓP ĐỂ CHƯNG CẤT HỖN HP AXIT AXETIC - NƯỚC CBHD: Thầy HOÀNG MINH NAM Sinh viên: MAI THỊ NGỌC HẠ MSSV: 60500799 Lớp: HCO5KSTN Ngành : HÓA HỮU CƠ Năm học : 2008 - 2009 1 Đồ án môn học QT & TB GVHD : Hoàng Minh Nam Tháp chưng cất mâm chóp Axit axetic – Nước SVTH : Mai Thò Ngọc Hạ MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN I . LÝù THUYẾT VỀ CHƯNG CẤT 1 . Phương pháp chưng cất 2 . Thiết bò chưng cất: II . GIỚI THIỆU SƠ BỘ NGUYÊN LIỆU 1 . Acid axetic 2 . Nước 3 . Hỗn hợp Acid axetic – Nước CHƯƠNG 2 : QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHƯƠNG 3 : CÂN BẰNG VẬT CHẤT I. CÁC THÔNG SỐ BAN ĐẦU II. XÁC ĐỊNH SUẤT LƯNG SẢN PHẨM ĐỈNH VÀ ĐÁY III. XÁC ĐỊNH TỶ SỐ HOÀN LƯU LÀM VIỆC IV. XÁC ĐỊNH SUẤT LƯNG MOL CỦA CÁC DÒNG PHA CHƯƠNG 4 : CÂN BẰNG NĂNG LƯNG CHƯƠNG 5 : TÍNH TOÁN THIẾT BỊ CHÍNH I. ĐƯỜNG KÍNH THÁP: 1. Đường kính đoạn luyện 2. Đường kính đoạn chưng II. CHIỀU CAO THÁP III. TÍNH TOÁN CHÓP VÀ ỐNG CHẢY CHUYỀN IV. TRỞ LỰC CỦA THÁP CHƯƠNG 6 : TÍNH TOÁN CƠ KHÍ I. TÍNH CHIỀU DÀY THÂN THÁP II. TÍNH ĐÁY, NẮP THIẾT BỊ III. TÍNH ĐƯỜNG KÍNH VÀ BULON ỐNG DẪN 1. Ống dẫn hơi vào thiết bò ngưng tụ 2. Ống dẫn dòng chảy hoàn lưu 3. Ống dẫn dòng nhập liệu 4. Ống dẫn dòng sản phẩm đáy 5. Ống dẫn từ nồi đun qua tháp CHƯƠNG 7 : TÍNH TOÁN THIẾT BỊ PHỤ I. THIẾT BỊ ĐUN SÔI ĐÁY THÁP II. THIẾT BỊ LÀM NGUỘI SẢN PHẨM ĐÁY III. THIẾT BỊ NGƯNG TỤ SẢN PHẨM ĐỈNH IV. THIẾT BỊ ĐUN SÔI DÒNG NHẬP LIỆU V. BỒNG CAO VỊ VI. BƠM CHƯƠNG 8 : TÍNH GIÁ THÀNH THIẾT BỊ 2 Đồ án môn học QT & TB GVHD : Hoàng Minh Nam Tháp chưng cất mâm chóp Axit axetic – Nước SVTH : Mai Thò Ngọc Hạ TÀI LIỆU THAM KHẢO 3 LỜI MỞ ĐẦU Khoa học kỹ thuật ngày càng phát triển và cùng với nó là nhu cầu ngày càng cao về độ tinh khiết của các sản phẩm. Vì thế, các phương pháp nâng cao độ tinh khiết luôn luôn được cải tiến và đổi mới để ngày càng hoàn thiện hơn, như là: cô đặc, hấp thụ, chưng cất, trích ly,… Tùy theo đặc tính yêu cầu của sản phẩm mà ta có sự lựa chọn phương pháp phù hợp. Đối với hệ Axit axetic – Nước là 2 cấu tử tan lẫn hoàn toàn, ta phải dùng phương pháp chưng cất để nâng cao độ tinh khiết. Đồ án môn học Quá trình và Thiết bò là một môn học mang tính tổng hợp trong quá trình học tập của các kỹ sư Công nghệ Hóa học tương lai. Môn học giúp sinh viên giải quyết nhiệm vụ tính toán cụ thể về: quy trình công nghêä, kết cấu, giá thành của một thiết bò trong sản xuất hóa chất - thực phẩm. Đây là bước đầu tiên để sinh viên vận dụng những kiến thức đã học của nhiều môn học vào giải quyết những vấn đề kỹ thuật thực tế một cách tổng hợp. Nhiệm vụ của Đồ án này là thiết kế hệ thống chưng cất Nước – Axit axetic có năng suất là 0,5m 3 /h, nồng độ nhập liệu là 8%(kg axit/kg hỗn hợp), nồng độ sản phẩm đỉnh là 95,5%(kg nước/kg hỗn hợp), nồng độ sản phẩm đáy là 30%(kg axit/kg hỗn hợp), tháp làm việc ở áp suất thường. Đồ án môn học QT & TB GVHD : Hoàng Minh Nam Tháp chưng cất mâm chóp Axit axetic – Nước SVTH : Mai Thò Ngọc Hạ CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN I. LÝ THUYẾT VỀ CHƯNG CẤT : 1. Khái niệm: Chưng cất là quá trình dùng để tách các cấu tử của một hỗn hợp lỏng cũng như hỗn hợp khí lỏng thành các cấu tử riêng biệt dựa vào độ bay hơi khác nhau của các cấu tử trong hỗn hợp (nghóa là khi ở cùng một nhiệt độ, áp suất hơi bão hòa của các cấu tử khác nhau). Thay vì đưa vào trong hỗn hợp một pha mới để tạo nên sự tiếp xúc giữa hai pha như trong quá trình hấp thu hoặc nhả khí, trong quá trình chưng cất pha mới được tạo nên bằng sự bốc hơi hoặc ngưng tụ. Trong trường hợp đơn giản nhất, chưng cất và cô đặc không khác gì nhau, tuy nhiên giữa hai quá trình này có một ranh giới cơ bản là trong quá trình chưng cất dung môi và chất tan đều bay hơi (nghóa là các cấu tử đều hiện diện trong cả hai pha nhưng với tỷ lệ khác nhau), còn trong quá trình cô đặc thì chỉ có dung môi bay hơi còn chất tan không bay hơi. Khi chưng cất ta thu được nhiều cấu tử và thường thì bao nhiêu cấu tử sẽ thu được bấy nhiêu sản phẩm. Nếu xét hệ đơn giản chỉ có 2 cấu tử thì ta thu được 2 sản phẩm:  Sản phẩm đỉnh chủ yếu gồm cấu tử có độ bay hơi lớn và một phần rất ít các cấu tử có độ bay hơi bé.  Sản phẩm đáy chủ yếu gồm cấu tử có độ bay hơi bé và một phần rất ít cấu tử có độ bay hơi lớn. Đối với hệ Nước – Axit axetic thì:  Sản phẩm đỉnh chủ yếu là nước.  Sản phẩm đáy chủ yếu là axit axetic. 2. Các phương pháp chưng cất: 2.1. Phân loại theo áp suất làm việc: - Áp suất thấp - Áp suất thường - Áp suất cao 2.2. Phân loại theo nguyên lý làm việc: - Chưng cất đơn giản - Chưng bằng hơi nước trực tiếp - Chưng cất 2.3. Phân loại theo phương pháp cấp nhiệt ở đáy tháp: - Cấp nhiệt trực tiếp - Cấp nhiệt gián tiếp Vậy: đối với hệ Nước – Axit axetic, ta chọn phương pháp chưng cất liên tục cấp nhiệt gián tiếp bằng nồi đun ở áp suất thường. Thiết bò chưng cất: Trong sản xuất thường dùng nhiều loại thiết bò khác nhau để tiến hành chưng cất. Tuy nhiên yêu cầu cơ bản chung của các thiết bò vẫn giống nhau nghóa là diện tích bề mặt tiếp 4 Đồ án môn học QT & TB GVHD : Hoàng Minh Nam Tháp chưng cất mâm chóp Axit axetic – Nước SVTH : Mai Thò Ngọc Hạ xúc pha phải lớn, điều này phụ thuộc vào mức độ phân tán của một lưu chất này vào lưu chất kia. Nếu pha khí phân tán vào pha lỏng ta có các loại tháp mâm, nếu pha lỏng phân tán vào pha khí ta có tháp chêm, tháp phun,… Ở đây ta khảo sát 2 loại thường dùng là tháp mâm và tháp chêm.  Tháp mâm: thân tháp hình trụ, thẳng đứng phía trong có gắn các mâm có cấu tạo khác nhau, trên đó pha lỏng và pha hơi được cho tiếp xúc với nhau. Tùy theo cấu tạo của đóa, ta có: Tháp mâm chóp : trên mâm bố trí có chóp dạng tròn, xupap, chữ s…, có rãnh xung quanh để pha khí đi qua và ống chảy chuyền có hình tròn. - Tháp mâm xuyên lỗ: trên mâm có nhiều lỗ hay rãnh  Tháp chêm (tháp đệm): tháp hình trụ, gồm nhiều bậc nối với nhau bằng mặt bích hay hàn. Vật chêm được cho vào tháp theo một trong hai phương pháp: xếp ngẫu nhiên hay xếp thứ tự. So sánh ưu nhược điểm của các loại tháp: Vậy ta sử dụng tháp mâm chóp để chưng cất hỗn hợp AXIT AXETIC – NƯỚC II. GIỚI THIỆU SƠ BỘ VỀ TÍNH CHẤT NGUYÊN LIỆU : 1. Axit axetic: 1.1. Tính chất: Axit axetic nóng chảy ở 16,6 o C, điểm sôi 118 o C, hỗn hợp trong nước với mọi tỷ lệ. Trong quá trình hỗn hợp với nước có sự co thể tích, với tỷ trọng cực đại, chứa 73% axit axetic (D : 1,078 và 1,0553 đối với axit thuần khiết). Người ta không thể suy ra được hàm lượng axit axetic trong nước từ tỷ trọng của nó, ngoại trừ đối với các hàm lượng dưới 43%. Tính ăn mòn kim loại:  Axit axetic ăn mòn sắt. Tháp chêm Tháp mâm xuyên lỗ Tháp mâm chóp Ưu điểm - Cấu tạo khá đơn giản. - Trở lực thấp. - Làm việc được với chất lỏng bẩn nếu dùng đệm cầu có ρ ≈ ρ của chất lỏng. - Trở lực tương đối thấp. - Hiệu suất khá cao. - Làm việc được với chất lỏng bẩn. - Khá ổn đònh. - Hiệu suất cao Nhược điểm - Do có hiệu ứng thành → hiệu suất truyền khối thấp. - Độ ổn đònh không cao, khó vận hành. - Do có hiệu ứng thành → khi tăng năng suất thì hiệu ứng thành tăng → khó tăng năng suất. - Thiết bò khá nặng nề. - Kết cấu khá phức tạp. - Có trở lực lớn. - Tiêu tốn nhiều vật tư, kết cấu phức tạp. 5 Đồ án môn học QT & TB GVHD : Hoàng Minh Nam Tháp chưng cất mâm chóp Axit axetic – Nước SVTH : Mai Thò Ngọc Hạ  Nhôm bò ăn mòn bởi axit loãng, nó đề kháng tốt đối với axit axetic đặc và thuần khiết. Đồng và chì bò ăn mòn bởi axit axetic với sự hiện diện của không khí.  Thiếc và một số loại thép nikel – crom đề kháng tốt đối với axit axetic. Axit axetic thuần khiết còn gọi là axit glaxial bởi vì nó dễ dàng đông đặc kết tinh như nước đá ở dưới 17 o C, đước điều chế chủ yếu bằng sự oxy hóa đối với andehit axetic. Không màu sắc, vò chua, tan trong nước và cồn etylic. 1.2. Điều chế: Axit axetic được điều chế bằng cách: 1) Oxy hóa có xúc tác đối với cồn etylic để biến thành andehit axetic, là một giai đoạn trung gian. Sự oxy hóa kéo dài sẽ tiếp tục oxy hóa andehit axetic thành axit axetic. CH 3 CHO + ½ O 2 = CH 3 COOH C 2 H 5 OH + O 2 = CH 3 COOH + H 2 O 2) Oxy hóa andehit axetic được tạo thành bằng cách tổng hợp từ acetylen. Sự oxy hóa andehit được tiến hành bằng khí trời với sự hiện diện của coban axetat. Người ta thao tác trong andehit axetic ở nhiệt độ gần 80 o C để ngăn chặn sự hình thành peroxit. Hiệu suất đạt 95 – 98% so với lý thuyết. Người ta đạt được như thế rất dễ dàng sau khi chế axit axetic kết tinh được. CH 3 CHO + ½ O 2  → C80ởaxetatCoban o CH 3 COOH 3) Tổng hợp đi từ cồn metylic và Cacbon oxit. Hiệu suất có thể đạt 50 – 60% so với lý thuyết bằng cách cố đònh cacbon oxit trên cồn metylic qua xúc tác. Nhiệt độ từ 200 – 500 o C, áp suất 100 – 200atm: CH 3 OH + CO → CH 3 COOH với sự hiện diện của metaphotphit hoặc photpho – vonframat kim loại 2 và 3 hóa trò (chẳng hạn sắt, coban). 1.3. Ứng dụng: Axit axetic là một axit quan trọng nhất trong các loại axit hữu cơ. Axit axetic tìm được rất nhiều ứng dụng vì nó là loại axit hữu cơ rẻ tiền nhất. Nó được dùng để chế tạo rất nhiều hợp chất và ester. Nguồn tiêu thụ chủ yếu của axit axetic là:  Làm dấm ăn (dấm ăn chứa 4,5% axit axetic).  Làm đông đặc nhựa mủ cao su.  Làm chất dẻo tơ sợi xenluloza axetat – làm phim ảnh không nhạy lửa.  Làm chất nhựa kết dính polyvinyl axetat.  Làm các phẩm màu, dược phẩm, nước hoa tổng hợp.  Axetat nhôm dùng làm chất cắn màu (mordant trong nghề nhuộm)  Phần lớn các ester axetat đều là các dung môi, thí dụ: izoamyl axetat hòa tan được nhiều loại nhựa xenluloza. 2. Nước: Trong điều kiện bình thường: nước là chất lỏng không màu, không mùi, không vò nhưng khối nước dày sẽ có màu xanh nhạt. 6 Đồ án môn học QT & TB GVHD : Hoàng Minh Nam Tháp chưng cất mâm chóp Axit axetic – Nước SVTH : Mai Thò Ngọc Hạ Khi hóa rắn nó có thể tồn tại ở dạng 5 dạng tinh thể khác nhau. Tính chất vật lý:  Khối lượng phân tử : 18 g / mol  Khối lượng riêng d 4 0 c : 1 g / ml  Nhiệt độ nóng chảy : 0 0 C  Nhiệt độ sôi : 100 0 C Nước là hợp chất chiếm phần lớn trên trái đất (3/4 diện tích trái đất là nước biển) và rất cần thiết cho sự sống. Nước là dung môi phân cực mạnh, có khả năng hoà tan nhiều chất và là dung môi rất quan trọng trong kỹ thuật hóa học. 3. Hỗn hợp Acid acetic – Nước: Ta có bảng thành phần lỏng (x) – hơi (y) và nhiệt độ sôi của hỗn hợp Acid acetic - Nước ở 760 mmHg: x(%phân mol) 0 5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 y(%phân mol) 0 9.2 16.7 30.3 42.5 53 62.6 71.6 79.5 86.4 93 100 t( 0 C) 118. 4 115. 4 113. 8 110. 1 107. 5 105. 8 104. 4 103. 3 102. 1 101. 3 100. 6 100 Hình12: Giản đồ x - y của hệ Axit axetic - Nước 7 Đồ án môn học QT & TB GVHD : Hoàng Minh Nam Tháp chưng cất mâm chóp Axit axetic – Nước SVTH : Mai Thò Ngọc Hạ Hình 2: Giản đồ T – x,y của hệ Axit axetic–Nước 8 Đồ án môn học QT & TB GVHD : Hoàng Minh Nam Tháp chưng cất mâm chóp Axit axetic – Nước SVTH : Mai Thò Ngọc Hạ CHƯƠNG 2 : QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ Chú thích các kí hiệu trong qui trình: 1. Bồn chứa nguyên liệu. 2. Bơm. 3. Bồn cao vò. 4. Lưu lượng kế. 5. Thiết bò đun sôi dòng nhập liệu. 6. Bẩy hơi. 7. Nhiệt kế. 8. Áp kế. 9. Tháp chưng cất. 10. Thiết bò ngưng tụ sản phẩm đỉnh. 11. Bồn chứa sản phẩm đỉnh. 12. Thiết bò đun sôi đáy tháp. 13. Thiết bò làm nguội sản phẩm đáy. 14. Bồn chứa sản phẩm đáy. Hỗn hợp Nước – Axit axetic có nồng độ nước 92% (theo phần khối lượng), nhiệt độ khoảng 27 0 C tại bình chứa nguyên liệu (1) được bơm (2) bơm lên bồn cao vò (3). Sau đó, hỗn hợp được gia nhiệt đến nhiệt độ sôi trong thiết bò đun sôi dòng nhập liệu (5), rồi được đưa vào tháp chưng cất (9) ở đóa nhập liệu. Trên đóa nhập liệu, chất lỏng được trộn với phần lỏng từ đoạn luyện của tháp chảy xuống. Trong tháp, hơi đi từ dưới lên gặp chất lỏng từ trên xuống. Ở đây, có sự tiếp xúc và trao đổi giữa hai pha với nhau. Pha lỏng chuyển động trong phần chưng càng xuống dưới càng giảm nồng độ các cấu tử dễ bay hơi vì đã bò pha hơi tạo nên từ nồi đun (12) lôi cuốn cấu tử dễ bay hơi. Nhiệt độ càng lên trên càng thấp, nên khi hơi đi qua các đóa từ dưới lên thì cấu tử có nhiệt độ sôi cao là axit axetic sẽ ngưng tụ lại, cuối cùng trên đỉnh tháp ta thu được hỗn hợp có cấu tử nước chiếm nhiều nhất (có nồng độ 99,5% phần khối lượng). Hơi này đi vào thiết bò ngưng tụ (10) và được ngưng tụ hoàn toàn. Một phần của chất lỏng ngưng tụ được hoàn lưu về tháp ở đóa trên cùng. Một phần cấu tử có nhiệt độ sôi thấp được bốc hơi, còn lại cấu tử có nhiệt độ sôi cao trong chất lỏng ngày càng tăng. Cuối cùng, ở đáy tháp ta thu được hỗn hợp lỏng hầu hết là các cấu tử khó bay hơi (axit axetic). Hỗn hợp lỏng ở đáy có nồng độ nước là 70% phần khối lượng, còn lại là axit axetic. Dung dòch lỏng ở đáy đi ra khỏi tháp vào nồi đun (12). Trong nồi đun dung dòch lỏng một phần sẽ bốc hơi cung cấp lại cho tháp để tiếp tục làm việc, phần còn lại ra khỏi nồi đun đi qua thiết bò làm nguội sản phẩm đáy (13), được làm nguội đến 40 0 C, rồi được đưa qua bồn chứa sản phẩm đáy (14). Hệ thống làm việc liên tục cho ra sản phẩm đỉnh là nước được thải bỏ, sản phẩm đáy là axit axetic được giữ lại. 9 Đồ án môn học QT & TB GVHD : Hoàng Minh Nam Tháp chưng cất mâm chóp Axit axetic – Nước SVTH : Mai Thò Ngọc Hạ 1 2 3 9 12 T T T Vũ Bá Minh Thiết bò đun sôi đáy tháp Áp kế Tháp chưng cất Thiết bò ngưng tụ sản phẩm đỉnh Nhiệt kế Lưu lượng kế Bẫy hơi Thiết bò đun sôi dòng nhập liệu B ? n ch ? a s ? n ph ? m d? nh Bồn cao vò Bơm Bồn chứa nguyên liệu 1/2 Chức năng SVTH GVHD CNBM Chữ kýHọ tên QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ Tỉ lệ Bản vẽ số Ngày HT Ngày BV Hoàng Minh Nam Mai Th ? Ng ?c H ? Đồ án môn học : Quá trình và Thiết bò THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHƯNG CẤT AXIT AXETIC - NƯỚC DÙNG THÁP MÂM CHÓP Trường Đại học Bách Khoa Tp. Hồ Chí Minh Khoa Công nghệ Hóa học BỘ MÔN MÁY VÀ THIẾT BỊ STT TÊN GỌI ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT SL VẬT LIỆU 1 2 4 3 7 8 6 5 11 12 10 9 10/10/08 27/12/08 7 x = 92% t ° = 27 ° C Hơi đốt P = 2,5at Nước ngưng Sản phẩm đỉnh Dòng hồi lưu P Hơi đốt P = 2,5at Nước ngưng Nước lạnh Nước nóng Khí không ngưng 5 10 3 6 8 1 2 1 2 1 2 3 1 1 1 1 1 P x = 95,5 % 11 N u ? c N u? c x = 70% t ° = 40 ° C Sản phẩm đáy 13 14 Thiết bò làm nguội sản phẩm đáy B ? n ch ? a s ? n ph ? m d áy 13 14 1 1 1 10 [...]...Đồ án môn học QT & TB Nam Tháp chưng cất mâm chóp Axit axetic – Nước GVHD : Hoàng Minh SVTH : Mai Thò Ngọc Hạ CHƯƠNG 3: CÂN BẰNG VẬT CHẤT I CÁC THÔNG SỐ BAN ĐẦU : Chọn loại tháp là tháp mâm xuyên lỗ Khi chưng luyện dung dòch axit axetic thì cấu tử dễ bay hơi là nước Axit axetic : CH 3 COOH ⇒ M A = 60 (g / mol)  Nước : H 2 O ⇒ M N = 18 (g / mol) Hỗn hợp: ... oC = 4,220198 (kJ/kg.K) Nhiệt dung riêng của nước ở 100,7272oC = 4,220945 (kJ/kg.K) Tra bảng 1.154, trang 172, [5] Nhiệt dung riêng của axit axetic ở 100,009 oC = 2,430047 (kJ/kg.K) Nhiệt dung riêng của axit axetic ở 100,1524 oC = 2,4308 (kJ/kg.K) Nhiệt dung riêng của axit axetic ở 100,7272 oC = 2,433818 (kJ/kg.K) 1.2 Enthalpy: • hFS = ( 0,92 4,220198 + 0,08 2,4308 ) 100,1524 = 408,326 (kJ/kg) • hWS... tương đối của dòng nhập liệu: x − xW 0,9985 − 0,8861 f = D = = 1,27 x F − xW 0,9746 − 0,8861 3 Tỉ số hoàn lưu làm việc: yF ∗ xF Hình 1: Đồ thò cân bằng pha của hệ Nước – Axit axetic 12 Đồ án môn học QT & TB Nam Tháp chưng cất mâm chóp Axit axetic – Nước GVHD : Hoàng Minh SVTH : Mai Thò Ngọc Hạ Dựa vào hình 1 ⇒ yF* = 0,9819 Tỉ số hoàn lưu tối thiểu: Rmin = x D − y * 0,9985 − 0,9819 F = = 2,274 * y F −... [5] ⇒ Khối lượng riêng của axit axetic ở 27oC: ρA = 1040,65 (kg/m3) Áp dụng trong công thức (1.2), trang 5, [5]: x 1 x 0,92 0.08 = FN + FA = + ρ hh ρ N ρ A 996, 4 1040, 65 ⇒ ρhh = 1000 (kg/m3) Năng suất nhập liệu : GF = 0,5 (m3/h) × 1000 (kg/m3) = 500 (kg/h) G F = G D + GW Đun gián tiếp :  G F x F = G D x D + GW xW 11 Đồ án môn học QT & TB Nam Tháp chưng cất mâm chóp Axit axetic – Nước GVHD : Hoàng... 1.250, trang 312, [5] Nhiệt hóa hơi của nước ở 100,009 oC = rN = 2259,978 (kJ/kg) Dùng toán đồ 1.65, trang 255, [5] Nhiệt hóa hơi của axit axetic ở 100,009oC = rA = 100 (Kcal/kg) = 418,6 (kJ/kg) Tra bảng 1.251, trang 314, [5] 15 Đồ án môn học QT & TB Nam Tháp chưng cất mâm chóp Axit axetic – Nước GVHD : Hoàng Minh SVTH : Mai Thò Ngọc Hạ Nhiệt hóa hơi của nước ở 2,5 at = rH 2O = 2189,5 (kJ/kg) Nên: rD = 0,995... ⇒ Nhiệt dung riêng của nước ở 27oC = 4,178(kJ/kg.K) Tra bảng 1.154, trang 172, [5] ⇒ Nhiệt dung riêng của axit axetic ở 27 oC = 2,0311 (kJ/kg.K) ⇒ hFV = cF.tFV = [ x F c N + (1 − x F )c A ]tFV = (0,92 4,178 + 0,08 2,0311) 27 = 108,17 (kJ/kg) 16 Đồ án môn học QT & TB Nam Tháp chưng cất mâm chóp Axit axetic – Nước GVHD : Hoàng Minh SVTH : Mai Thò Ngọc Hạ Cân bằng nhiệt: Q = GF(hFS – hFV) = Gnrn Nên:... nhất của đoạn cất 17 Đồ án môn học QT & TB Nam Tháp chưng cất mâm chóp Axit axetic – Nước GVHD : Hoàng Minh SVTH : Mai Thò Ngọc Hạ rd : ẩn nhiệt hoá hơi của hỗn hợp hơi đi ra ở đỉnh tháp * Tính r1 : t1 = tF = 100,1524oC , Tra bảng 1.251, trang 314 và 256,[5] ta có: n nhiệt hoá hơi của nước : rN1 = 40696,27 (KJ/kg) n nhiệt hoá hơi của axit : ra1 = 23384,14(KJ/kmol) Suy ra : r1 = rn1.y1 + (1-y1).ra1 =... n nhiệt hoá hơi của axit : r’a1 = 23388,47(KJ/kmol) * Suy ra : r’1 = r’n1.yW + (1-yW).r’a1 = 39235,61 (KJ/kmol) * Tính r1: r1 = 23384,14 + 17312,13y1 = 40351,76 (KJ/kmol) * W = 5,58 (Kmol/h) Giải hệ (III.2) , ta được : x’1 =0,9199(phân mol ) _ MtbG’ =21,363(kg/kmol) G’1 = 96,676(Kmol/h) g’1 = 91,096(Kmol/h) = 1946,086 (Kg/h) 19 Đồ án môn học QT & TB Nam Tháp chưng cất mâm chóp Axit axetic – Nước Vậy... và đường làm việc đoạn luyện đoạn chưng) Từ đồ thò : 20 Đồ án môn học QT & TB Nam Tháp chưng cất mâm chóp Axit axetic – Nước GVHD : Hoàng Minh SVTH : Mai Thò Ngọc Hạ Phần chưng Số mâm lý thuyết : 7 Phần luyện Đường chưng y = 1,0643x – 0,05621 21 Đồ án môn học QT & TB Nam Tháp chưng cất mâm chóp Axit axetic – Nước GVHD : Hoàng Minh SVTH : Mai Thò Ngọc Hạ Phần luyện (phóng to) Số mâm lý thuyết :19 Đường... Suất lượng mol của dòng sản phẩm đáy: G 127,12 W = W = = 5.58 (kmol/h) M LW 22,784 Và: nLW = n’LF = 67.22 (kmol/h) nHW = nHF = nHD = 87.862 (kmol/h) 14 Đồ án môn học QT & TB Nam Tháp chưng cất mâm chóp Axit axetic – Nước GVHD : Hoàng Minh SVTH : Mai Thò Ngọc Hạ CHƯƠNG 4: CÂN BẰNG NHIỆT I CÂN BẰNG NHIỆT CHO TOÀN THÁP : Chọn hơi đốt là hơi nước ở 2,5at Tra bảng 1.251, trang 314, [5]:  Nhiệt hóa hơi: rH . (chẳng hạn sắt, coban). 1.3. Ứng dụng: Axit axetic là một axit quan trọng nhất trong các loại axit hữu cơ. Axit axetic tìm được rất nhiều ứng dụng vì nó là loại axit hữu cơ rẻ tiền nhất. Nó được. hiện diện của không khí.  Thiếc và một số loại thép nikel – crom đề kháng tốt đối với axit axetic. Axit axetic thuần khiết còn gọi là axit glaxial bởi vì nó dễ dàng đông đặc kết tinh như nước. chưng cất mâm chóp Axit axetic – Nước SVTH : Mai Thò Ngọc Hạ  Nhôm bò ăn mòn bởi axit loãng, nó đề kháng tốt đối với axit axetic đặc và thuần khiết. Đồng và chì bò ăn mòn bởi axit axetic với sự