Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 87 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
87
Dung lượng
0,94 MB
Nội dung
! " #$#%&'()&*+, /01/01 23 ! " LỜI MỞ ĐẦU 42567268944:; <==:7>?7@ A: B? 2 =1 C4 ? = -D 7 E 4 = <==:CF7>? <= >44A:=25<GA<=>44H" IJ=2JK "5:LCL7<2H!4A: A 25 4 A: MHNOLJ@ =2 J =<D 6 27 M 4 <G 2 7 4 H" IJ =2 J HN OL @ :BK :: <; P27<D6Q2H":RB0 >5BJ5 <G5 J: S T U7 <G 0 1 M Q2 H" :R 4 2 = HV >V2 :BK :: 7:F W: ! C? A UXU Y 7>U >4 AZ J N 2 >[ C 252:BK::B J>1L <;P27<D67 UXU \>4D20]W:7 9:Q268HB^A=27BK>2-4 _:HC1= ; 0 7L; A5 6J5 4 Q2 D7H" IJ =2J`V:RP>4>M<M1HC1<BW C9OL6a<b <; "CJ<@689VD ] W: ACLQ2<>46:<A<;BJcW:UXU`7>U= ] <D de5fg :M6!>BWUXU5<DH":R<>435hg5<D 9:>A>4ieg6!>BWUXU59:>Ajb>kHC?lHJ 9:>A>4 m nZ3opp6q 2Z ! " LỜI CẢM ƠN 7744<5C?C!6arb16; 6kEH2H=/07<BWHV2PC4<==:s6Q2sM <;477<Q2_U<BW74AK tIP4"Ku 2i ! " CHƯƠNG I: TÔNG QUAN LÝ THUYẾT 1.1 Nguyên vật liệu quá trình chưng cất 1>A7BJA+UXUY7>U>4cW:H":RQ2 H"IJ+UXUvO7OU2>6=27>U;<BWUXU=<D 627 1.2 Sản phẩm H":RQ2BJ+UXUY7>U27!<BW>4+UXU 6<D<bde5fg Benzen: >4DW:JbCr5jOb>k64C4=FKw ^a:Pv>4^ o o +UXU6:PV5CC92!7O EK6:PVC4207B? ^0JC9>0Q2UXU • /!>BW:PNeh533 • xyZp p ^zp5hed • A<DHhp p ^ • A<D="f5f p ^ 0J=2Q2UXU @4:M5UXUD>722{O727Cr67>1W:5B6 C?O727DO|U>U5UXU;A0JC!=Q2O727 7}bUXU@CEC?OLQ2J7I=25O22:" a1K:"aD5CCSHjO~UXUC4EW:JK6=0 J<GA4>4CPUXUBK<!@CEC?:"a=2 +UXU=C2r27V>41>A<M7@4 A:BK"IJ!vHP5!600lBj54 A:D56U7OS 742UXUr<BWHNOL>4O7:r0A5H"IJ 6H2H:5KPb7C4QEK Toluen: •4DW:JbCr5jOb>k64C4=0K^ a:Pv>4^ o f `^ i 7>U6:PV5CC92!7O 2€ ! " EK6:PVC4207B?7>UH26BH•>B>b <;:LO7OU2>6>=27>U<;H"IJUXU ^0JC9>0Q27>U • /!>BW:PNdZ53i • xyZp p ^zp5hoo • A<DH333 p ^ • A<D="`df p ^ 1.3 Cơ sở lý thuyết của quá trình 1.3.1 Khái niệm chưng cất ^BJ>4OF<;JNQ2DcW:>k‚Bc W:60>k4JNAAOV2C47<D2K62F2JN 7cW:y~2>46jFDA<D5:HJK|774Q2JN 62z 2C<B2C477cW:D:2?<;b71HV:I_E22:2B 7DJ:7G"6057BJ:2?<BWb7 1ƒHV!K7GBL 7B„W:<K"J5BJC4<G6=6251 E224=D2?K">47BJO C4J2<@2Ky~2>4JN<@AOA7"2:2BC? …>A62z5r7<Gx=O2KrJ2 62K /BJ2<BW@JNC4B„271JNH•<BWJ 1H":RI†A<K"=2JN2<BW2H":R • ":RQJN=<D2K>?C4D:MJ0JN =<D2K† • ":R<QJN=<D2K†C4D:MJ0JN =<D2K>? !C?A+UXUY7>U • ":R<xQ+UXUUC4D07>U 2f ! " ":R<Q>47>UC4D0+UXU 1.3.2 Phương pháp chưng cất a. ‡P>7bU7:HJ>4CA ` ˆ:HJJ: ` ˆ:HJB„ ` ˆ:HJ27 b. ‡P>7bU71>s>4CA ` ^BJ<K" ` ^BƒKB?V: ` ^BJ c. ‡P>7bU7J:Aj<: ` ^J:AV: ` ^J:A: 9!C?A+UXUY7>U2:BK::BJ>1Lj:HJ B„ 1.3.3 Thiết bị chưng cất 7H"HJ5B„2B„OF@>7b62<;4B J151MK"Q2!2~2>4OA0@G :I_:2:">?5<@4:LDC47a<D:PQ2D>BJ4 C47>BJ62:2:PC47:2>k2=>7b:P5:2>k :PC47:2602=:15::5*<P26"7H2>7bB„ OF>4:PC4:1 2o ! " • :PP:L5}<a:027=‰P= Jb76251<=:2>kC4:2K<BW7:I_C?2 TU7Jb7Q2<~252= • :P=:1P!0==:Obr5I:2:5EH5=| I2<;:260<2C4!"@=r • :PI1>c1P=@>c| • :1y:<Az:L5@9!C?2ƒ G02491<BW7C47:U7D72:BK ::Š:[12I:aV 7HBBW<;>7b: &<; BW<; :P=: ` /]< ` AHJ27 ` ^=j>V>? ` 1!@C9B56J :ab: :PI1>c ` j>VBK<!J: ` AHJ627 ` />4CA<BWC?J >kR ` /J6:ab: :<A ` ^Jb76<K" ` j>VJ: ` •4CA<BWC?J>k ROF<AM=Q2 J>k ` 7=AaP2A HJ@6!J: ` D]<62756=C9 4 ` 7=Aa4/l lHJ A a 4 l/=llHJ ` 6G@ 92HNOL:P=:<;BJA+UXUY7>U 1.3 Thông số quá trình chưng cất MHNOLUXU74A:CA2B!vHP5H" IJKPb7527H]W:C4OBW:R>4J27M67"epppp JqlUXU6C?M1B„2HNOL7>U>4H":RQ2 =2OM<;4H"IJUXUƒ:BK::O7OU2>6>=2 7>U O7OU2>6>=27>UAHJObifg`€pg57 B1M":RUXU<b<D627vdog`dhg5<DH" :R<:=>[UXUZg H!2<MQ2 2e ! " ‹lHJ9:>A m nZ3opp6q ‹<D9:>A F a niegy6+UXUq6cW:z ‹<DH":R<x P a nde5fgy6+UXUq6cW:z ‹<DH":R< w a n35hgy6+UXUq6cW:z ‹A<D1>A<MC47 O nZf 7 ^ ‹A<DH":RQ2<:BJ ^ n33p 7 ^ ?H!1>4:FW:C?1MQ2BUXU`7>U 7H"IJUXUƒ:BK::O7OU2>6>=27>U CHƯƠNG II: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 1.1 Sơ đồ quy trình công nghệ. 1.2 Thuyết minh quy trình công nghệ cW:UXU`7>Uba21>Ay3z<BWKyZzKC47 2Ayiz*<PcW:<BW2AH2<=cW:<BW<B2C47:B Jyfzj<~29:>A 1<~29:>A5J>k<BWDC?:M>kv<7bJQ2:" I!7:K<vOB?>1G:J>kv1I!*<P=HV:I_ C427<]E22:2C?2‡2>k;<D7:MB4I! 2h ! " OB?4"<DJNO2KC<|:2Kb71v<> !JNO2KA<D4>114J:516K<2<~2v OB?>1JN=A<DH27>47>UH•BL>b5!F1<x :2<BWcW:=JNUXU@JK4<C47 BLyozC4<BWBL3:MyxBL>Bz-D:MJ>k B<BW<B22>4>bH":R<xyezB?6<B2C47a2 H":R<xyhz‡Mr>bQ2J>kB<BW>BC@:j<~21 FC?xH!74>B!B-D:MJN=A<DHJ:<BW!K5r >bJN=A<DH277J>k44l ^!Fj<<BWcW:>kM>4JN6=2Ky7>Uz cW:<=7>UUC4D:MUXUO>kj<<26k:53 :M<BW<5!Kj<6U>UydzJ:>b7:<;:L>4CA5 :Mr>b<BW<B2C47;a2H":Ry33zH26<|<BW>4>bj y3ZzA!>4CA>1L72H":R<x>4UXU5H":R<>4 7>UU 1.3 các thiết bị chính của quy trình. -:B>A>1L `C2 `a29:>A5H":R<x5H":R< `<HOr9:>A `BLH":R<x `<6U>U2AH":R< `D:9:P2Or `>B>BW6 2d ! " `>4DH":R<xC4< CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN SƠ BỘ 2.1. Các thông số ban đầu `^>7b:>4:PI1>c7b<D>1L `/B>AcW:UXU`7>UJNO2K>4UXU `cW: ‹+UXU^ o o 5- + nehyq7>z ‹7>U^ e h 5- ndZyq7>z ‹lHJ9:>A m nZ3opp6q 23p [...]... quỏ trỡnh thit b Hi + Nng nhp liu: aF GVHD:Th.S Nguyn Quc = 37% (kg Benzen / kg hn hp) + Nng sn phm nh: + Nng sn phm ỏy: aP aw = 97,5% (kg Benzen / kg hn hp) = 1,8% (kg Benzen / kg hn hp) - Cỏc ký hiu: GF, F: sut lng nhp liu tinh theo kg/ h, kmol/h GP, P: sut lng sn phm nh tinh theo kg/ h, kmol/h GW, W: sut lng sn phm ỏy tinh theo kg/ h, kmol/h L : sut lng dũng hon lu, kmol/h aF : nng hn hp u,% khi... 2,778 (kg / s); G x = 21541,082 (kg / h) = 5,9836 (kg / s ) 1 Gx = c Gx + Gx = 15770,88 (kg / h) 2 1 c G y = 17946,3445 (kg / h) = 4,9851 (kg / s ); G y = 5,1906 (kg / s ) Gy = c G 1Y + G C Y = 18316 ,26 (kg / h) 2 l wtb = 0,7381(m / s ), wtb = 0,89464(m / s) wtb = 0,81637 (m / s) Trang 32 ỏn mụn hc quỏ trỡnh thit b Hi GVHD:Th.S Nguyn Quc x c = 786 (kg / m 3 ), x l = 804 ,04 (kg / m 3 ) p x = 795,205( kg. .. on chng v luyn ca h cu t Benzen Toluen vi N=18 Trang 16 ỏn mụn hc quỏ trỡnh thit b Hi GVHD:Th.S Nguyn Quc Hỡnh 4:Phng trỡnh ng lm vic on chng v luyn ca h cu t Benzen Toluen vi N=15 Trang 17 ỏn mụn hc quỏ trỡnh thit b Hi GVHD:Th.S Nguyn Quc Hỡnh 5:Phng trỡnh ng lm vic on chng v luyn ca h cu t Benzen Toluen vi N=14 Hỡnh 6:Phng trỡnh ng lm vic on chng v luyn ca h cu t Benzen Toluen vi N=12 Hỡnh 7:Phng... , rb : n nhit húa hi ca Benzen v Toluen nhit tc = t w + t F 110.6 + 94,89 = = 102,7450 c 2 2 tra bng I-212/254.[I] ta cú : rcB=376635,5785(J /Kg) ;rcT=366743,217(J /Kg) ; c r1 = 376635,5787 0,015 + (1 0.015).366743,217 = 367237,8351( J / kg ) r1 c Vy (3) c g1 = r1 c g1 = 1,0346806721010 = 28174 ,67518 (kg / h) 367237,8351 c G1 = g1 + G w = 28174 ,67518 + 13655 = 41829,67518 (kg / h) (1) Vy lng hi trung... , 018 GW + 0 , 975 GP = 0 , 37 .21600 Gp = 7945 (kg/ h) Gw= 13655 ( kg/ h) Tinh khi lng mol trung bỡnh Trong hn hp u: MF= xF MB+ (1- xF )MT= 0,41 78 +(1- 0,41).92 = 86.26 (kg/ kmol) Trong sn phm nh: MP= xP MB+ (1- xP )MT= 0,979.78 + (1-0,979).92 = 78,29 (kg/ kmol) Trong sn phm ỏy: MW= xW MB+ (1- xW )MT= 0,021.78 +(1- 0,021).92 = 91,71 (kg/ kmol) Lu lng tinh theo kmol/h: F = 21600/ 86,26 = 250,41 kmol/h P =... =7945 (kg/ h) = 101,85(kmol/h) r1 : n nhit húa hi ca hn hộp i vo a th nht ca on luyn rd = rB yd + rT (1 - yd ) rB , rT : n nhit húa hi ca Benzen v Toluen nguyờn cht tl= tF + tP = 87 ,7655 2 nhit tl = 87,7655oC, tra bng I-212/254.[I ]v bng phng phỏp ni suy : Ta cú : rB87,7655 = 387869,5(J /Kg) ; rT 87,7655 = 374585,2086(J /Kg) Vy rd = rB yd + rT (1 - yd )= 387869,5.0,979+(1-0,979).374585,208 =387590,53(J /Kg) ... (phn mol) : nht ca Benzen v Toluen 87,7655oC, c tra bng I-101/91.[I] v bng phng phỏp ni suy ta cú : à1 = 0,2946449.10 3 à 2 = 0.3003628.10 3 3 à x = 0,2964.10 Tinh lu lng lng, hi trung bỡnh i trong on luyn: GX = G1 + G R 2 G R = G P R x = 7945.2,36 = 18750 ,2 (kg / h) = 5,208388 (kg / s ) Trang 27 ỏn mụn hc quỏ trỡnh thit b Hi GVHD:Th.S Nguyn Quc G1 = 1252,489 (kg / h) = 0,3479136 (kg / s) Gx = Gy =... phn Lu lng Nng khi lng phn mol Trang 13 Lu lng (kg/ h) (kmol/h) ỏn mụn hc quỏ trỡnh thit b Hi GVHD:Th.S Nguyn Quc Hn hp u 0,37 0,41 21600 Sn phm 0,975 0,979 7945 101,48 0.018 0.021 13655 148,9 250,41 nh Sn phm ỏy 2.2.2 Cỏc phng trỡnh lm vic - T s liu bng 1 ta xõy dng th cõn bng pha ca h Benzen- Toluen ỏp sut 1atm: Hỡnh 2: th cõn bng pha ca h Benzen- Toluen ỏp sut 1atm - Vi xF = 0,41ta ni suy t ... 0.34).92 ].273 = 2,83 (kg / Vtb = 2 g tb c ytb c = m3 ) 18686 ,082 = 6602,85583 (m 3 / h) 2,83 Vy Khi lng riờng trung bỡnh i vi pha lng on luyn 1 c xtb = c atb1 = a c tb1 1 a c tb1 + xb xT a F + a w 0,37 + 0.018 = = 0,194 2 2 xB , xT : khi lng riờng ca Benzen v ca Toluen nhit trung bỡnh ca on chng 102,745oC xtb = 789 ,706 (kg / m 3 ) xT = 785 (kg / m 3 ) c xtb = 786 (kg / m 3 ) Suy ra: Tinh... àT ; xtb = xw + xF = 0,2156 2 à B , àT (phn mol) : nht ca Benzen v Toluen nhit 102,745oC : à B = 0,2552355( Ns / m 2 ) à T = 0,26551( Ns / m 2 ) 2 à x = 0,26326( Ns / m ) c Tinh lng lng, hi trung bỡnh GX, GY : C Gx C G + G1 1252,489 + 41829,67518 = 1 = = 21541,082 (kg / h) = 5,9836 (kg / s) 2 2 c G y = g tb = 18686 ,082 (kg / h) = 5,1906 (kg / s ) Do ú: G' lg ' 2 = A 1,75 x S G' y 1 1 4 ' . đường làm việc đoạn chưng và luyện của hệ cấu tử Benzen– Toluen với N=14 Hình 6:Phương trình đường làm việc đoạn chưng và luyện của hệ cấu tử Benzen– Toluen với N=12 Hình 7:Phương trình đường làm. trình đường làm việc đoạn chưng và luyện của hệ cấu tử Benzen– Toluen với N=13 Hình 9 : Đồ thị mối quan hệ giữa R và N*(R+1) Ta xác định được RTH=2,36 Số ngăn lý thuyết của tháp chưng là: 14 Số ngăn. ƠN 7744<5C?C!6arb16; 6kEH2H=/07<BWHV2PC4<==:s6Q2sM <;477<Q2_U<BW74AK tIP4"Ku 2i ! " CHƯƠNG I: TÔNG QUAN LÝ THUYẾT 1.1 Nguyên vật liệu quá trình chưng cất 1>A7BJA+UXUY7>U>4cW:H":RQ2 H"IJ+UXUvO7OU2>6=27>U;<BWUXU=<D 627 1.2