đồ án quá trình thiết bị tháp đệm metylic nước

ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ GVHD: PHẠM THỊ THU HOÀI LỜI MỞ ĐẦU Công nghệ hóa học cũng như các sản phẩm của nó có ảnh hưởng rất lớn đến nhiều ngành sản xuất khác. Trong đó metylic là một sản phẩm khá được quan tâm. Trong quy trình sản xuất, metylic thường được chưng cất để đạt được nồng độ cao, thỏa mãn nhu cầu sử dụng và tiết kiệm chi phí vận chuyển, lưu trữ. Nhiệm vụ của đồ án này là thiết kế hệ thống chưng cất methanol bằng tháp đệm có năng suất 6480 kg/h, nhập liệu ở nhiệt độ sôi với nồng độ 30% , sản phẩm đỉnh có nồng độ 97%, sản phẩm đáy có nồng độ 4% khối lượng/khối lượng. Hệ thống được gia nhiệt bằng hơi nước có áp suất 2 at. Việc thực hiện đồ án là một cơ hội tốt để sinh viên hệ thống hóa các kiến thức đã học cũng như làm quen với việc lựa chọn tính toán các thiết bị thực tế. Thực hiện đồ án là một bước để sinh viên làm quen với công việc của một kỹ sư trong tương lai. Đồ án này được thực hiện dưới sự giúp đỡ và hướng dẫn trực tiếp của cô Phạm Thị Thu Hoài. Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn và giúp đỡ của cô trong thời gian qua để em có thể hoàn thành đồ án này. TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP 1 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ GVHD: PHẠM THỊ THU HOÀI MỤC LỤC A. GIỚI THIỆU ………………………………………………………………4 I. SƠ BỘ VỀ QUÁ TRÌNH CHƯNG CẤT ………………………………… 4 II. SƠ LƯỢC VỀ NGUYÊN LIỆU ………………………………………… 5 2.1. Methanol ……………………………………………………………… 5 2.2. Nước …………………………………………………………………… 5 2.3. Ứng dụng của methanol ………………………………………………….5 B. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ ………………………………………………5 C. TÍNH TOÁN THIẾT BỊ CHÍNH ………………………………………….7 I. CÂN BẰNG VẬT CHẤT ………………………………………………….7 II. PHƯƠNG TRÌNH LÀM VIỆC CỦA THÁP …………………………… 8 III. CÂN BẰNG NĂNG LƯỢNG ………………………………………… 10 3.1. Cân bằng nhiệt lượng của thiết bị đun nóng hỗn hợp đầu ……………10 3.2. Cân bằng nhiệt lượng của tháp chưng luyện ……………………………11 3.3. Cân bằng nhiệt lượng của thiết bị ngưng tụ hoàn toàn ……………… 11 3.4. Cân bằng nhiệt lượng của thiết bị làm lạnh ……………………………12 IV. ĐƯỜNG KÍNH THÁP ĐỆM ……………………………………………12 4.1. Lượng hơi trung bình đi trong tháp …………………………………….12 4.1.1. Lượng hơi trung bình đi trong đoạn luyện ……………………………12 4.1.2. Lượng hơi trung bình đi trong đoạn chưng………………………… 13 4.2. Khối lượng riêng trung bình ……………………………………………14 4.2.1. Khối lượng riêng trung bình pha lỏng……………………………… 14 4.2.2. Khối lượng riêng trung bình pha hơi …………………………………15 4.3. Tốc độ hơi đi trong tháp ……………………………………………… 15 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP 2 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ GVHD: PHẠM THỊ THU HOÀI 4.4. Đường kính tháp đệm ………………………………………………… 16 V. CHIỀU CAO THÁP ĐỆM………………………………………………. 16 5.1. Chiều cao đoạn luyện ………………………………………………… 17 5.1.1. Số đơn vị chuyển khối đoạn luyện ……………………………………17 5.1.2. Chiều cao một đơn vị chuyển khối đoạn luyện…………………… 18 5.2. Chiều cao đoạn chưng ………………………………………………… 19 5.2.1. Số đơn vị chuyển khối đoạn chưng ………………………………… 19 5.2.2. Chiều cao một đơn vị chuyên khối đoạn chưng …………………….20 VI. TRỞ LỰC CỦA THÁP ĐỆM ………………………………………… 21 VII. TÍNH BỀN THÁP ĐỆM……………………………………………… 22 7.1. Tính bề dày thân tháp ………………………………………………… 22 7.2. Tính đáy, nắp ………………………………………………………… 23 7.3. Tính mặt bích ………………………………………………………… 23 7.4. Tính tai treo ……………………………………………………………25 7.5. Tính chân đỡ ………………………………………………………… 26 VIII. TÍNH CÁC ỐNG DẪN ……………………………………………….26 8.1. Ống nhập liệu ………………………………………………………….26 8.2. Ống hồi lưu sản phẩm đỉnh …………………………………………….26 8.3. Ống tháo sản phẩm đáy ……………………………………………… 27 8.4. Ống lấy hơi ở đỉnh …………………………………………………… 27 8.5. Ống hơi ở đáy ………………………………………………………….27 D. TÍNH TOÁN THIẾT BỊ PHỤ ………………………………………… 28 I. THIẾT BỊ GIA NHIỆT HỖN HỢP ĐẦU ……………………………… 28 II. THIẾT BỊ NGƯNG TỤ SẢN PHẨM ĐỈNH …………………………….29 III. TÍNH THÙNG CAO VỊ VÀ BƠM 30 IV. THIẾT BỊ GIA NHIỆT SẢN PHẨM ĐÁY 33 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP 3 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ GVHD: PHẠM THỊ THU HOÀI E. AN TOÀN LAO ĐỘNG ………………………………………………….34 I. PHÒNG CHỐNG CHÁY NỔ …………………………………………… 34 1.1. Những nguyên nhân gây cháy nổ trực tiếp …………………………….36 1.2. Các biện pháp phòng chống cháy nổ ………………………………… 36 II. AN TOÀN ĐIỆN …………………………………………………………36 2.1. Các nguyên nhân gây ra tai nạn điện………………………………… 36 2.2. Các biện pháp để phòng tai nạn điện ……………………………………37 F. TÀI LIỆU THAM KHẢO ……………………………………………… 37 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP 4 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ GVHD: PHẠM THỊ THU HOÀI A. GIỚI THIỆU I. SƠ BỘ VỀ QUÁ TRÌNH CHƯNG CẤT 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. Thay vì đưa vào trong hỗn hợp một pha mới để tạo nên sự tiếp xúc giữa hai pha như trong quá trình hấp thụ hoặc nhả khí, trong quá trình chưng cất, pha mới được tạo nên bằng sự bốc hơi hoặc ngưng tụ. Khi chưng cất ta thu được nhiều sản phẩm và thường thì bao nhiêu cấu tử sẽ thu đực bấy nhiêu sản phẩm. Sản phẩm đỉnh chủ yếu gồm cấu tử có độ bay hơi lớn và một phần rất ít 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 metylic – nước thì sản phẩm đỉnh chủ yếu là methanol, sản phẩm đáy chủ yếu là nước. Các phương pháp chưng cất thường được phân loại dựa vào áp suất làm việc ( áp suất thấp, áp suất thường, áp suất cao), nguyên lý làm việc (chưng cất đơn giản, chưng bằng hơi nước trực tiếp, chưng cất) hay dựa vào phương pháp cấp nhiệt (trực tiếp hay gián tiếp). Việc lựa chọn các phương pháp chưng cất tùy thuộc vào tính chất lý hóa của sản phẩm. Đối với hệ methanol nước ta chọn phương pháp chưng cất liên tục, cấp nhiệt gián tiếp bằng nồi đun ở áp suất thường. Trong sản xuất thường dùng nhiều loại thiết bị khác nhau để tiến hành chưng cất. Tuy nhiên yêu cầu chung của các thiết bị vẫn giống nhau là bề mặt tiếp xúc pha phải lớn. Điều này phụ thuộc vào mức độ phân tán của pha này vào pha kia. Ta khảo sát hai loại tháp thường dùng là tháp mâm và tháp đệm. TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP 5 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ GVHD: PHẠM THỊ THU HOÀI • Tháp mâm: thân hình trụ, thẳng đứng, phía trong có gắn các mâm có cấu tạo khác nhau trên đó pha lỏng và pha hơi tiếp xúc với nhau. Tùy theo cấu tạo của mâm ta có tháp mâm chóp hay tháp mâm xuyên lỗ. • Tháp đệm: tháp trụ gồm nhiều bậc nối với nhau bằng bích hay hàn. Vật chêm được cho vào tháp bằng hai phương pháp xếp ngẫu nhiên hay có thứ tự. So sánh ưu nhược điểm của hai loại tháp Tháp đệm Tháp mâm chóp Tháp mâm xuyên lỗ Ưu điểm - Cấu tạo đơn giản - Trở lực thấp - Làm việc được với chất lỏng bẩn - Khá ổn định - Hiệu suất cao - Trở lực tương đối thấp - Hiệu suất cao Nhược điểm - Do có hiệu ứng thành nên hiệu suất truyền khối thấp - Độ ổn định không cao, khó vận hành. - Thiết bị nặng nề - Trở lực lớn - Kết cấu phức tạp - Không làm việc được với chất lỏng bẩn - Kết cấu phức tạp. Trong đồ án này ta sử dụng tháp đệm với vòng đệm Raschig xếp ngẫu nhiên với kích thước 25x25x3.0 II. SƠ LƯỢC VỀ NGUYÊN LIỆU 2.1. Metylic TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP 6 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ GVHD: PHẠM THỊ THU HOÀI Metyliclà chất lỏng không màu, tan vô hạn trong nước, có mùi đặc trưng, rất độc. Một lượng nhỏ methanol có thể gây mù lòa, lượng lớn gây tử vong. Methanol có công thức phân tử CH 3 OH, phân tử lượng 32 đvC. Metylic có các tính chất lý hóa sau: - Nhiệt độ sôi: 64.5 o C - Khối lượng riêng ở 20 o C: ρ = 791.7 kg/m 3 - Độ nhớt ở 20 o C: μ = 0.6 x 10 -3 N.s/m2 = 0.6 cP - Hệ số dẫn nhiệt ở 20 o C: λ = 0.179 kcal/m.h.độ = 0.2082 W/m.độ - Nhiệt dung riêng ở 20 o C: C p = 2570 J/kg.độ 2.2. Nước Nước là chất lỏng không màu, không mùi, không vị. Công thức phân tử H 2 O, phân tử lượng 18đvC. - Nhiệt độ sôi: 100 o C - Khối lượng riêng ở 20 o C: ρ = 998 kg/m 3 - Độ nhớt ở 20 o C: μ = 1 x 10-3 N.s/m 2 = 1cP - Hệ số dẫn nhiệt ở 20 o C: λ = 0.597 W/m.độ - Nhiệt dung riêng ở 20 o C: C p = 4180 J/kg.độ 2.3. Ứng dụng của metylic Metylic có thể hòa tan với nước, alcohol, ester, ether, ketol và hầu hết các dung môi hữu cơ. Do đó, metylic thường được dùng làm dung môi và nguyên liệu để sản xuất những chất hữu cơ khác với số lượng lớn. Metylic có ái lực đặc biệt với Carbon dioxide và hydrogen sulfide, đây được xem là dung môi trong quá trình làm ngọt khí Rectisol. Mang tính phân cực trong tự nhiên, methanol thường tạo hỗn hợp cộng phị với nhiều hợp chất. Mettylic làm giảm nhiệt độ hình thành của hydrate khí tự nhiên, nên được sử dụng là chất chống đông trong đường ống. TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP 7 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ GVHD: PHẠM THỊ THU HOÀI Metylic được dùng để sản xuất formaldehyde, chiếm khoảng 40% lượng tiêu thụ methanol trên thế giới. Tại Mỹ, vai trò của metylic được tăng cao do được sử dụng trong nhiên liệu oxygenated với MTBE. Một ứng dụng quan trọng khác của methanol là sản xuất acid acetic; ngoài ra, nó còn được dùng làm dung môi và hóa chất trung gian. Ngoài ra methanol còn được dùng làm nguyên liệu sản xuất những hóa chất khác, như dimethyl terephthalate (DMT), methyl methacrylate, methylamine, và methyl halogenur. Ứng dụng mới đây nhất là ứng dụng trong nông nghiệp, phun trực tiếp vào cây trồng để kích thích sự phát triển của cây. B. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 1 : Thùng chứa hỗn hợp đầu 2 : Bơm chất lỏng 3 : Thùng cao vị 4 : Lưu lượng kế 5 : Thiết bị gia nhiệt hỗn hợp đầu 6 : Tháp chưng cất 7 : Thiết bị ngưng tụ 8 : Thiết bị làm nguội 9 : Thùng chứa sản phẩm 10 : Nồi đun Kettle 11: Thùng chứa hỗn hợp đáy 12 : Bẫy hơi TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP 8 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ GVHD: PHẠM THỊ THU HOÀI Hỗn hợp từ thùng chứa (1) được bơm ly tâm (2) chuyển lên thùng cao vị (3). Từ thùng cao vị, hỗn hợp được cho chảy tự nhiên xuống thiết bị gia nhiệt ống chùm. Sau khi qua thiết bị gia nhiệt hỗn hợp đạt được nhiệt độ sôi và được đưa vào tháp chưng cất ở đĩa tiếp liệu.Trên đĩa nhập liệu, chất lỏng từ hỗn hợp đầu được trộn với phần lỏng đi xuống từ đoạn luyện. Trong tháp, pha hơi đi từ dưới lên, pha lỏng đi từ trên xuống, ở đây có sự tiếp xúc giữa hai pha. Trong đoạn chưng, càng đi xuống dưới, nồng độ cấu tử dễ bay hơi trong pha lỏng càng giảm do bị cấu tử dễ bay hơi trong pha hơi từ nồi đun (10) đi lên lôi cuốn. Hơi càng lên cao thì nhiệt độ càng giảm do đó cấu tử có nhiệt độ sôi cao là nước sẽ ngưng tụ lại đi xuống dưới. Cấu tử có nhiệt độ sôi thấp là metylic sẽ lôi kéo các cấu tử metylic trong pha lỏng đi lên trên. Sản phẩm đỉnh là hơi chứa chủ yếu là methanol và một phần nhỏ hơi nước. Hơi ở đỉnh được dẫn qua thiết bị ngưng tụ (7). Một phần lỏng được hồi lưu vào tháp chưng cất còn phần lớn được cho vào thiết bị làm nguội (8) và được đưa vào thùng chứa sản phẩm đỉnh. Hỗn hợp đáy chứa chủ yếu là nước được đưa vào nồi đun Kettle. Hơi từ nồi đun được đưa trở lại vào tháp. Sản phẩm đáy sau khi qua nồi đun được đưa vào thiết bị làm nguội và chuyển về thùng chứa sản phẩm đáy (11). C. TÍNH TOÁN THIẾT BỊ CHÍNH I. CÂN BẰNG VẬT CHẤT Quy ước: - F, P, W: lần lượt là hỗn hợp đầu vào, đỉnh và đáy - G F : lưu lượng hỗn hợp đầu vào, kmol/h - G P : lưu lượng sản phẩm đỉnh, kmol/h - G W : lưu lượng sản phẩm đáy, kmol/h - G R : lượng chất lỏng hồi lưu, kmol/h - M F : khối lượng phân tử trung bình hỗn hợp đầu vào TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP 9 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ GVHD: PHẠM THỊ THU HOÀI - M P : khối lượng phân tử trung bình sản phẩm đỉnh - M W : khối lượng phân tử trung bình sản phẩm đáy - x F : nồng độ phân mol hỗn hợp đầu vào theo metylic, kmol/kmol - x P : nồng độ phân mol hỗn hợp đỉnh theo metylic, kmol/kmol - x w : nồng độ phân mol hỗn hợp đáy theo metylic, kmol/kmol - a F : nồng độ phần khối lượng hỗn hợp đầu vào theo metylic, kg/kg - a P : nồng độ phần khối lượng hỗn hợp đỉnh theo metylic, kg/kg - a W : nồng độ phần khối lượng hỗn hợp đáy theo metylic, kg/kg - y i : nồng độ phần mol của pha hơi ứng với nồng độ phần mol x i của pha lỏng,kmol/kmol - y i *: nồng độ phần mol cân bằng của pha hơi ứng với nồng độ phân mol xi của pha lỏng, kmol/kmol - A, B: lần lượt là ký hiệu của methanol và nước - M A , M B : lần lượt là khối lượng phân tử của methanol và nước - M A = 32 ; M B = 18 SỐ LIỆU BAN ĐẦU - Năng suất thiết bị tính theo hỗn hợp đầu: 1,8 kg/s - Hỗn hợp đầu: 30% khối lượng - Sản phẩm đỉnh: 97% khối lượng - Sản phẩm đáy: 4% khối lượng Phương trình cân bằng vật liêu cho toàn tháp G F = G P + G w [2-144] Phương trình cân bằng vật liệu cho cấu tử dễ bay hơi G F F a× =G P wwP aGa ×+× [2-144] Lưu lượng hỗn hợp đầu vào: TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP 10 [...]... NGHIỆP 26 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ GVHD: PHẠM THỊ THU HOÀI Vậy trở lực của toàn tháp là : ∆ p æ =∆ p æ1 +∆ p æc = 3556,758 +8905,03 = 12461,788 [N/m2] VII TÍNH BỀN THÂN THÁP 7.1 Tính bề dày thân tháp - Chọn phương pháp gia công thân tháp là phương pháp hàn Vì methanol là một chất độc, theo bảng XII.45, sổ tay quá trình và thiết bị công nghệ hóa chất tập 2, trang 348, ta chọn vật liệu chế tạo thiết bị là... bình của metylic trong pha lỏng ở đoạn chưng và đoạn luyện ta tra vào đồ thị cân bằng lỏng hơi của metylic- nước ta được nhiệt độ trung bình của đoạn luyện ttbl=71,7 oC, nhiệt độ trung bình của đoạn chưng ttbc = 87,2 oC TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP 19 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ GVHD: PHẠM THỊ THU HOÀI Với các nhiệt độ trung bình trên nội suy theo bảng I.2, sổ tay quá trình và thiết bị công... dưới cùng của đoạn luyện rđ: ẩn nhiệt hóa hơi của hỗn hợp hơi đi ra khỏi đỉnh tháp ra, rb: ẩn nhiệt hóa hơi của các cấu tử A, B nguyên chất TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP 16 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ GVHD: PHẠM THỊ THU HOÀI Nội suy theo bảng I.213 đối với metylic và bảng I.250 đối với nước sổ tay quá trình và thiết bị công nghệ hóa chất tập 1 ở các nhiệt độ t F, tp, tw ta được các giá trị... 4674,303 II.PHƯƠNG TRÌNH LÀM [2-144] (kg/h) VIỆC CỦA THÁP Bảng 1: Cân bằng lỏng hơi của hỗn hợp metylic- nước x y t 0 5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 26,8 41,8 57,9 66,5 72,9 77,9 82,5 87 91,5 95,8 100 100 92,3 87,7 81,7 87 75,3 73,1 71,2 69,3 67,6 66 64,5 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP 12 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ GVHD: PHẠM THỊ THU HOÀI Đồ thị cân bằng pha của hệ metylic- nước ở áp suất... trong lớp đệm w w= V y t (IX.120_sổ tay II) d Trong đó H: chiều cao tháp đệm[ m] λ :hệ số trở lực của đệm bao gồm cả trở lực ma sát và trở lực cục bộ,với các , đệm khác nhau thì xác định theo công thức thực nghiệm khác nhau , w δ y d : Tốc độ của hơi tính trên toàn bộ tiết diện của tháp [m/s] : bề mặt riêng của đệm [m2/m3] TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP 24 loại ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ V d... µ xl = 0,347 [10-3.N.s/m2] Tra toán đồ hình I.35 sổ tay quá trình và thiết bị công nghệ hóa chất tập1 ta được các giá trị độ nhớt như sau: μ1 = 113.10-7, μ2 = 115.10-7 Từ đó ta tính được độ nhớt của hỗn hợp khí: µ yl = 113,28 x 10-7 Vận tốc của hơi trong đệm [N.s/m2] 1,37 w' = 0,75 = 1,83 [m/s] 1 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP 25 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ 1,02 195 (113,28x10− 7 ) ( 0,75)... KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP 14 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ GVHD: PHẠM THỊ THU HOÀI Từ bảng số liệu trên ta có đồ thị chỉ số hồi lưu thích hợp: Dựa vào đồ thị ta thấy Rx = 1.524 Ta có: f = G F 312,75 = = 5,42 GP 57,69 Phương trình đường làm việc đoạn luyện: y = 0,604x + 0,376 Phương trình đường làm việc đoạn chưng: y = 2,732x – 0,04 IV TÍNH ĐƯỜNG KÍNH THÁP Đường kính tháp đệm được tính theo công thức: g... NGHIỆP 22 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ GVHD: PHẠM THỊ THU HOÀI 4.4 Đường kính tháp đệm Đường kính đoạn luyện Dl = 0,0188 3943,275 = 0,96 (m) quy chuẩn Dl = 1m  1,02 x1,488 ω = 1,37 = 78% ωsl Đường kính đoạn chưng: Dc = 0,0188 1665,7255 = 0,6 Quy chuẩn Dc = 0.6m ω = 2,416 = 80% ωsc 0,749 x 2,416 Vậy ta chọn đường kính tháp là D = 1 m V TÍNH CHIỀU CAO THÁP ĐỆM THEO SỐ ĐƠN VỊ CHUYỂN KHỐI Chiều cao toàn tháp. .. việc của tháp, tốc độ sặc, m/s  σđ : bề mặt riêng của đệm, m2/m3  Vđ : thể tích tự do của đệm, m3/m3  g : gia tốc trọng trường  Gx, Gy: lượng lỏng và lượng hơi trung bình đi trong tháp, kg/s  μx, μn : độ nhớt của pha lỏng theo nhiệt độ trung bình và độ nhớt của nước ở 20 oC, N.s/m2 Tốc độ làm việc ω = ( 0,8 ÷ 0,9)ω s TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP 21 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ GVHD:... + (1 – 0,296) x 18 = 22,144 (kg/kmol) 4.3 Tốc độ của hơi đi trong tháp đệm Chọn đệm Rasiga bằng sứ đổ lộn xộn kích thước đệm 25x25x3 mm Tra bảng IX.8, sổ tay quá trình và thiết bị công nghệ hóa chất tâp 2 ta được các thông số sau: σđ =195m2/m3, ρđ=600kg/m3, Vđ = 0.75m3/m3, số đệm trong một mét khối là 46.103 Tốc độ hơi đi trong tháp đệm có thể xác định theo công thức sau: Y = ws σ đ ρ ytb  µ x  Y= . hai loại tháp Tháp đệm Tháp mâm chóp Tháp mâm xuyên lỗ Ưu điểm - Cấu tạo đơn giản - Trở lực thấp - Làm việc được với chất lỏng bẩn - Khá ổn định - Hiệu suất cao - Trở lực tương đối thấp - Hiệu. 71,2 69,3 67,6 66 64,5 12 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ GVHD: PHẠM THỊ THU HOÀI Đồ thị cân bằng pha của hệ metylic- nước ở áp suất 1 atm Các phương trình làm việc Phương trình đường nồng độ làm việc. trong tháp ……………………………………………… 15 TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP 2 ĐỒ ÁN QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ GVHD: PHẠM THỊ THU HOÀI 4.4. Đường kính tháp đệm ………………………………………………… 16 V. CHIỀU CAO THÁP