Quá trình phân riêng chương 1, 2, 3, 4 bài tập kỹ thuật hóa học Quá trình phân riêng chương 1, 2, 3, 4 bài tập kỹ thuật hóa học Quá trình phân riêng chương 1, 2, 3, 4 bài tập kỹ thuật hóa học Quá trình phân riêng chương 1, 2, 3, 4 bài tập kỹ thuật hóa học
BÀI TẬP HẤP THU 2.1) V = 180(kmol / h ) T1 = T2 = 300 C Xo Xo P1 = P2 = 110 KPa Y1 pha lỏng Xo Độ hấp thụ:97% 98%CO2 2%ethylalcohol Xo Xo • YN pha khí V = 180(kmol/h) pha khí + yn +1 2%.180 = 3, (kmol / h) : nồng độ : rượu đầu vào : y1 (100% − 97%).3, = 0,108 (kmol / h) + nồng độ rượu đầu : + lưu lượng pha khí khơng bị hấp thụ ⇒ y N +1 = : V = 98%.180 = 176, ( kmol / h) 3, = 0, 02 176, Y1 = 0,108 = 6,12.10−4 176, (3, − 0,108) = 3, 492 ( kmol / h) + nồng độ rượu bị hấp thụ : A= Ta có: L' ⇒ L'min = A.K V ' = 0,97.0,57.176, = 97,53 ' (kmol / h) K V ⇒ L' = L'min 1,5 = 146, 295 (kmol / h) ⇒ XN = • xN 3, 492 = = 0, 024 ' (kmol / h) L 146, 295 phương trình hấp thụ: yn +1 = X n L' L' 146, 295 + Y − X = X n + 6,12.10−4 = 0,829 X n + 6,12.10 −4 o ' ' V V 176, ⇒ • ta có phương trình 2.1 ⇒ 1+ Xn 1+ X n + X n 0,57 X n + 0, 43 X n 1 +1 = ⇒ = −1 = − = YN 0,57 X n YN 0,57 X n 0,57 X n 0,57 X n 0,57 X n ⇒ YN = 0,57 X n (*) + 0, 43 X n b) L=0,16 m σ = 70 • Xn Y1 = 0,57 + YN 1+ Xn FF= 0,9 dynes/cm hệ số sức căng bề mặt ta có : ⇒ PV = nRT R.M n.M = =ϕ R.T V ⇒ khối lượng riêng pha lỏng ϕ L = 1000( Kg / m3 ) M V = 98%.M CO + 2% M = 98%.44 + 2.46 = 44, 04 • khối lượng riêng pha khí: ϕV = ⇒ 110.44, 04 = 1,92 8,314(30 + 273) FLV hệ số dòng chảy 0,5 0,5 L' M L ϕV 12,6.18 1,92 FLV = ÷ = ÷ = 0, 0115 V M V ϕ L 176.44, 04 1000 ⇒ CF = 0,39 ft / s = 0, 0117 m / s ⇒ C = FST FF FHA CF = 1, 284.1.1.0,117 = 0,15m / s ⇒ tốc độ ngập lục cần tìm: 0,5 0,5 ϕ −ϕ 1000 − 1,92 Vϕ = C L V ÷ = 0,15 ÷ = 3, 42m / s 1,92 ϕV • Diện tích tháp: 1,147 π d 0, 42.4 = 0, 42m = ⇒d = = 0, 73m 273, π 2.2) V = 180(kmol / h) Y1 = 6,12.10−4 T1 = T2 = 30o C P1 = P2 = 110 KPa Độ hấp thu 97%, K = 0,57 YN +1 = 0, 02 L' = 151,5(kmol / h) H OG = 0, 61(m) xin = NOG A − Yin − K xin 1,5 − 0, 02 − ÷ + ÷ ÷ ÷ ÷ + ÷ −4 A Yout − K xin A 1,5 6,12.10 − 1,5 = ln = ln = 7,5 A − 1,5 − A 1,5 L' 151,5 A = = = 1,5 ' K V 0,57.176, ' Chiều cao tháp điện: lT = H OG NOG = 0, 61.7,5 = 4,575( m) 2.3) Yvào = 1,6% nồng độ phần mol LT = 3,5m S = 1,5m L1 = 0, 062kmol / s L2 = 2, 2kmol / s YRa = 0, 004, xRa = Nồng độ K(SO2) = 40 Chiều cao mổi đơn vị tuyến khối: H OG = LT 3,5 = = 0,93(m) N OG 3, 75 Số đơn vị tuyến khối trang tháp: A= L2 2, = = 0,89 K L1 40.0, 062 A hệ số hấp thụ: A − Yin − K xin ÷ A Yout − K xin = ln A −1 A N OG = ⇔ K ya = ÷ + ÷ A 0,89 − 0, 016 − ÷ ÷ + ÷ 0,89 0, 004 − 0,89 ln = 3, 75 0,89 − 0,89 L1 H OG S = 0, 062 = 0, 044(kmol / m3 S ) 0,93.1,5 2.4) Lưu lượng V= 40 Kmol/h (T=20oC,P=1atm) Nồng độ NH3 = 5% mol L = 3000 Kg/h = 166,67 Kmol/h d = 25mm FLV L.M L = V M V 0,5 g V ÷ gL M V = 95%.29 + 5%.17 = 28, gV = P.M V 1.28, = = 1,18 K T 0, 082.293 0,5 FLV 166, 66.18 1,18 = ÷ = 0, 09 ⇒ y = 0,125 40.28, 1000 0,5 b) 4.103.28, 4.40 D= ÷ = 24,5 2,856π 1,182.360 (đvị truyền khối) ... có : ⇒ PV = nRT R.M n.M = =ϕ R.T V ⇒ khối lượng riêng pha lỏng ϕ L = 1000( Kg / m3 ) M V = 98%.M CO + 2% M = 98%.44 + 2.46 = 44, 04 • khối lượng riêng pha khí: ϕV = ⇒ 110.44, 04 = 1,92 8,314(30... = = 0, 73m 273, π 2.2) V = 180(kmol / h) Y1 = 6,12.10−4 T1 = T2 = 30o C P1 = P2 = 110 KPa Độ hấp thu 97%, K = 0,57 YN +1 = 0, 02 L' = 151,5(kmol / h) H OG = 0, 61(m) xin = NOG A − Yin...⇒ • ta có phương trình 2.1 ⇒ 1+ Xn 1+ X n + X n 0,57 X n + 0, 43 X n 1 +1 = ⇒ = −1 = − = YN 0,57 X n YN 0,57 X n