Thiết kế chưng cất hệ benzen - aceton

Thiết kế chưng cất hệ benzen - aceton.

Âäư ạn män hc Trang 1Chỉng luûn liãn tủc MỦC LỦCTrangCH NG I : T NG QUAN V SA N PH M VA D Y CHUY N C NGỈÅ ÄØ ÃƯ Í ÁØ Ì Á ÃƯ Ä NGH ÃÛ 2I- T NG QUAN V SA N PH MÄØ ÃƯ Í ÁØ 2II- GI I THI U V PH NG PHA P CH NG VA THA P MÅÏ ÃÛ ÃƯ ỈÅ Ï Ỉ Ì Ï ÂÃÛ 3III-THUY T MINH D Y CHUY N C NG NGHÃÚ Á ÃƯ Ä ÃÛ 4CH NG II : T NH TOA N C NG NGH THI T B CH NH ỈÅ Ê Ï Ä ÃÛ ÃÚ Ë Ê 6A - C N BÀ NG V T LI U VA NHI T L NG:Á Ị ÁÛ ÃÛ Ì ÃÛ ỈÅÜ 6I - C N BÀ NG V T LI Ị ÁÛ ÃÛ 6II - XA C NH S B C THAY I N NG Ï ÂË ÄÚ ÁÛ ÂÄØ ÄƯ ÂÄÜ 8III - C N BÀ NG NHI T L NGÁ Ị ÃÛ ỈÅÜ 10B - TH NG S CH NH CU A THA P:Ä ÄÚ Ê Í Ï 15I - NG K NH THA PÂỈÅÌ Ê Ï 15II - CHI U CAO THA PÃƯ Ï 21III - T NH TR L C CU A THA PÊ ÅÍ ỈÛ Í Ï 24CH NG III : T NH C KH THI T B CH NHỈÅ Ê Å Ê ÃÚ Ë Ê 26I - CHO N V T LI ÁÛ ÃÛ 26 II - CHI U DA Y TH N THA PÃƯ Ì Á Ï 25III - T NH A Y VA NÀ P THI T BÊ Â Ï Ì Õ ÃÚ Ë 27IV - B DA Y L P CA CH NHI TÃƯ Ì ÅÏ Ï ÃÛ 28V - T NH NG K NH NG D NÊ ÂỈÅÌ Ê ÄÚ ÁÙ 29VI - MÀ T B CH Û Ê 30VII - K CH TH C A PH N PH I VA L I MÊ ỈÅÏ ÂÉ Á ÄÚ Ì ỈÅÏ ÂÅỴ ÂÃÛ 32VIII- C A N I THI T B V I NG D NỈÍ ÄÚ ÃÚ Ë ÅÏ ÄÚ ÁÙ 32IX - TAI TREO VA CH N Ì Á ÂÅỴ 33CH NG IV : T NH THI T B PHÅ Ê ÃÚ Ë Û 35I- T NH THI T B UN S I H N H P ÃÚ Ë Â Ä ÄÙ ÅÜ ÂÁƯ 35 II - T NH VA CHO N B MÊ Ì Ü Å 39 TA I LI U THAM KHA ÃÛ Í 44 SVTH: Phan Thanh Hi GVHD : ThS. Lã Thë Nhỉ Âäư ạn män hc Trang 2Chỉng luûn liãn tủc CHỈÅNG I : TÄØNG QUAN VÃƯ SN PHÁØM V DÁY CHUƯN CÄNG NGHÃÛI. TÄØNG QUAN VÃƯ SN PHÁØM BENZEN V AXÃTÄN1. Axêtơn : Axeton (CH3COCH3) la t n gi th ng th ng cu a propanon . y l ã ä ỉåì í Âá ì loải h üp ch tå áúCacboxyl,vç v ûy la h üp ch t ph n c ûc.Nọ la ch t lo ng s i tá ì å áú á ỉ ì áú í ä åís0=56,10 C,nhi ût â ü na y cao h n ch t kh ng ph n c ûc cọ cu ng trng l üngã ä ì å áú ä á ỉ ì ỉå nh ng lải th p h n ancol va axit t ng ïng Axeton tan v hản trongỉ áú å ì ỉå ỉ ä n ïc ,la dung m i cho nhi u ch t h ỵu c .ỉå ì ä ãư áú ỉ å V màût họa hc t ng t û nh andehit ,axeton tham gia pha n ïngãư ỉå ỉ ỉ í ỉ c üng hidro (Hä2) va natrihidro_sunphit (NaHS3) nh ng khạc ch ùỉ åí ä kh ng bë OXH b i dung dëch AgN åí3 (kh ng trạng g ng) vậ ỉå ì Cu(OH)2,nh ng cọ th bë OXH va cà t sạt nhọm “-CO” â chuy nỉ ãø ì õ ãø ãø tha nh hai axit khi tạc dủng v ïi ch t OXH mảnh.ì å áú V ïng dủng: Ax t n la dung m i hoa tan nhi u h üp ch t h ỵu cãư ỉ ã ä ì ä ì ãư å áú ỉ å nh : t ax tat, nitro xenlul , nh ûa focmandehit, ch t bẹo, dung m i ph å ã ä ỉ áú ä s n, m ûc in ng â ng .Nọ la nguy n li ûu â sa n xu t thuy tinh h ỵ ỉ äú äư ì ã ã ãø í áú í ỉ c va cọ th t ng h üp x ten sunfonat.å ì ãø äø å ã SVTH: Phan Thanh Hi GVHD : ThS. Lã Thë Nhỉ Âäư ạn män hc Trang 3Chỉng luûn liãn tủc2. Benzen: Benzen la h üp ch t vo ng th m, âọ la m üt ch t lo ng kh ng ma u,ì å áú ì å ì ä áú í ä ì cọ mu i th m âàûc tr ng, nhẻ h n n ïc, tan nhi u trong cạc dung m iì å ỉ å ỉå ãư ä h ỵu c â ng th i la m üt dung m i t t cho nhi u ch t nh I t (Iỉ å äư åì ì ä ä äú ãư áú ỉ ä2), l huy nh (S), ch t bẹo .,tì áú0s= 80,10C 1 at, â ng âàûc tåí ä åí0â=5,50C, ty kh ií äú d204 = 0,879. V màût họa hc, Benzen la m üt h üp ch t vo ng b n v ỵng, t ngãư ì ä å áú ì ãư ỉ ỉå â i d ù tham gia pha n ïng th , khọ tham gia cạc pha n ïng c üng,äú ã í ỉ ãú í ỉ ä OXH. àûc tênh họa hc na y gi la tênh th m. ì ì å V ïng dủng : du ng âi u ch nitro benzen, anilin, t ng h üpãư ỉ ì ãư ãú äø å ph m nhu üm, d üc ph m ., Clobenzen la dung m i t ng h üp DDT,áø ä ỉå áø ì ä äø å hexacloaran (thu c tr s u) Stiren (monome â t ng h üp ch t de o) vậú ỉì á ãø äø å áú í ì nhi u sa n ph m quan trng khạc . Benzen co n â üc du ng la mãư í áø ì ỉå ì ì dung m i .ä Ngu n cung c p Benzen cho c ng nghi ûp la nh ûa ch ng c t, thanäư áú ä ã ì ỉ ỉ áú âạ, hexan va toluen cu a d u mo . Khi nung than bẹo nhi ût â ü ca í áư í åí ã ä â luy ûn than c c â üc nh ûa than âạ. Trong nh ûa than âạ cọ ch ïẫø ã äú ỉå ỉ ỉ ỉ r t nhi u cạc ch t h ỵu c khạc nhau khi ch ng c t ph n âoản thú ãư áú ỉ å ỉ áú á â üc Benzen.ỉå Ca Ax t n va Benzen â u âọng vai tro quan trng trong c ng nghi ûpí ã ä ì ãư ì ä ã họa hc. SVTH: Phan Thanh Hi GVHD : ThS. Lã Thë Nhỉ Âäư ạn män hc Trang 4Chỉng luûn liãn tủcII. GIÅÏI THIÃÛU VÃƯ PHỈÅNG PHẠP CHỈNG, CHỈNG LIÃN TỦC & VIÃÛC LỈÛA CHN THẠP ÂÃÛM Chỉng luûn liãn tủc båíi thạp âãûm lm viãûc åí ạp xút thỉåìng. Trong c ng ngh û họa hc cọ nhi u ph ng phạp â ph n ri ng h ùnä ã ãư ỉå ãø á ã ä h üp hai hay nhi u c u t tan m üt ph n hay hoa n toa n va o nha ãư áú ỉí ä áư ì ì ì nh : h p thủ, h p phủ, li t m, trêch li, ch ng .M ùi ph ng phạpỉ áú áú á ỉ ä ỉå â u cọ nh ỵng âàûc thu ri ng va nh ỵng u nh üc âi m nh t âënh.ãư ỉ ì ã ì ỉ ỉ ỉå ãø áú Vi ûc l ûa chn ph ng phạp va thi t bë cho phu h üp tuy thu ücã ỉ ỉå ì ãú ì å ì ä va o h ùn h üp ban â u, y u c u sa n ph m va âi u ki ûn kinh t . ì ä å áư ã áư í áø ì ãư ã ãú i v ïi h ùn h üp Benzen va Ax t n la h ùn h üp hai c u t tanÂäú å ä å ì ã ä ì ä å áú ỉí hoa n toa n va o nhau theo b t ky ty l û na o cọ nhi ût â ü s i khạc bi ûtì ì ì áú ì í ã ì ã ä ä ã nhau thç ph ng ạn t i u â tạch h ùn h üp tr n la ch ng c t.ỉå äú ỉ ãø ä å ã ì ỉ áú Ch ng c t la ph ng phạp tạch c u t ra kho i h ùn h üp d ûa va áú ì ỉå áú ỉí í ä å ỉ ì â ü bay h i khạc nhau gi ỵa cạc c u t (nghéa la cu ng m üt nhi ûtä å ỉ áú ỉí ì åí ì ä ã â ü ạp su t h i cu a cạc c u t s khạc nhau) bà ng cạch th ûc hi ûnä áú å í áú ỉí ò ỉ ã quạ trçnh chuy n pha va trao â i nhi ût gi ỵa hai pha lo ng, khê. Sa nãø ì äø ã ỉ í í âènh thu â üc g m c u t cọ â ü bay h i l ïn, m üt ph n c u t cọỉå äư áú ỉí ä å å ä áư áú ỉí â ü bay h i th p h n. Co n sa n ph m âạy thu â üc chu y u la c u tä å áú å ì í áø ỉå í ãú ì áú ỉí khọ bay h i va m üt ph n c u t d ù bay h i. â y dung m i va ch tå ì ä áư áú ỉí ã å ÅÍ á ä ì áú tan â u bay h i.ãư å Trong sa n xu t chụng ta th ng gàûp nh ỵng ph ng phạp ch ng c tí áú ỉåì ỉ ỉå ỉ áú sau â y :á - Chỉng âån gin : du ng â tạch s b ü va la m sảch cạc c u tì ãø å ä ì ì áú ỉí kho i tảp ch t (y u c u cạc c u t cọ â ü bay h i khạc xa nhau).í áú ã áư áú ỉí ä å - Chỉng bàòng håi nỉåïc trỉûc tiãúp : tạch cạc h ùn h üp g m cạc ch t khọä å äư áú bay h i va tảp ch t kh ng bay h i (Ch t â üc tạch kh ng tan trongå ì áú ä å áú ỉå ä n ïc).ỉå - Chỉng chán khäng : trong tr ng h üp c n hả th p nhi ût â ü s iỉåì å áư áú ã ä ä cu a c u t .í áú ỉí - Chỉng luûn : la ph ng phạp ph bi n nh t du ng â tạch hoa nì ỉå äø ãú áú ì ãø ì toa n h ùn h üp cạc c u t d ù bay h i cọ tênh ch t ho a tan m ütì ä å áú ỉí ã å áú ì ä ph n hay ho a tan hoa n toa n va o nhau. V th ûc ch t â y la quạáư ì ì ì ì ãư ỉ áú á ì trçnh ch ng nhi u l n â thu â üc sa n ph m tinh khi t.ỉ ãư áư ãø ỉå í áø ãú SVTH: Phan Thanh Hi GVHD : ThS. Lã Thë Nhỉ Âäư ạn män hc Trang 5Chỉng luûn liãn tủc Ng i ta â n gia n h û th ng bà ng cạch thay ca h û th ng s âỉåì å í ã äú ò í ã äú å äư thi t bë pha i ch tảo ph ïc tảp va c ng k nh b i m üt thạp gi lẫú í ãú ỉ ì äư ãư åí ä ì thạp ch ng luy ûn. Trong âọ cạc do ng pha chuy n â üng ng ücỉ ã ì ãø ä ỉå chi u nhau.ãư Ch ng luy ûn ạp su t th p du ng cho h ùn h üp d ù bë ph n hu ã åí áú áú ì ä å ã á í nhi ût â ü cao va cạc h ùn h üp cọ nhi ût â ü s i quạ cao.åí ã ä ì ä å ã ä ä Ch ng luy ûn ạp su t cao du ng cho cạc h ùn h üp kh ng họ ã åí áú ì ä å ä lo ng ạp su t th ng.í åí áú ỉåì Quạ trçnh ch ng luy ûn â üc th ûc hi ûn trong thi t bë loải thạpỉ ã ỉå ỉ ã ãú la m vi ûc li n tủc hay giạn âoản. Cọ hai loải thi t bë thạp la thạpì ã ã ãú ì â ûm va thạp âéa. Trong âọ :ã ìThạp âãûm Thạp â ûm la m üt thạp hçnh trủ g m nhi u âoản n i v ïi nha ì ä äư ãư äú å bà ng màût bêch hay ha n. Trong thạp ng i ta â â y â ûm, thạp â ûmò ì ỉåì äø áư ã ã â üc ïng dủng r üng ri trong c ng ngh û họa hc â h p thủ,ỉå ỉ ä ä ã ãø áú ch ng luy ûn, la m lảnh. â y s dủng thạp â ûm â ch ng c t h ùnỉ ã ì ÅÍ á ỉí ã ãø ỉ áú ä h üp Benzen ,Ax t n.å ã ä Thạp â ûm cọ th la m vi ûc ạp su t th ng, ạp su t ch n kh ng,ã ãø ì ã åí áú ỉåì áú á ä la m vi ûc li n tủc hồûc giạn âoản. C u tảo kêch th ïc â ûm tu ã ã áú ỉå ã ì thu üc ch â ü la m vi ûc va y u c u â ü tinh khi t cu a sa n ph m.ä ãú ä ì ã ì ã áư ä ãú í í áø Nh ng nọ cng cọ hản ch la khọ la m ït â u â ûm. N u thạpỉ ãú ì ì ỉå ãư ã ãú quạ cao thç ph n ph i ch t lo ng kh ng â ng â u. khà c phủc,á äú áú í ä äư ãư Âãø õ chia â ûm tha nh nhi u t ng cọ âàût th m âéa ph n ph i ch t lo ng â iã ì ãư áư ã á äú áú í äú v ïi m ùi t ng. å ä áư SVTH: Phan Thanh Hi GVHD : ThS. Lã Thë Nhỉ Âäư ạn män hc Trang 6Chỉng luûn liãn tủcIII. THUÚT MINH DÁY CHUƯN CÄNG NGHÃÛ1. Så âäư cäng nghãû: H û th ng thi t bë c ng ngh û ch ng luy ûn li n tủc t ng quạt g mã äú ãú ä ã ỉ ã ã äø äư cọ : - (1) : Thạp ch ng luy ûn g m cọ 2 ph n : ph n tr n g m t tr n âé ã äư áư áư ã äư ỉì ã ti p li ûu tr l n âènh gi la âoản luy ûn, ph n d ïi g m t âéẫú ã åí ã ì ã áư ỉå äư ỉì ti p li ûu tr xu ng gi la âoản ch ng.ãú ã åí äú ì ỉ- (2) : Thi t bë âun nọng du ng â âun nọng h ùn h üp â u. S dủngãú ì ãø ä å áư ỉí thi t bë loải ng chu m, du ng h i n ïc bo hoa â âun nọng vçãú äú ì ì å ỉå ì ãø nọ cọ h û s c p nhi ût l ïn, n nhi ût ng ng tủ cao. H i n ïc bỗ äú áú ã å áø ã ỉ å ỉå hoa âi ngoa i ng, lo ng âi trong ng.ì ì äú í äú- (3) : Thu ng cao vë ì- (4) : B ü ph ûn âun b c h i âạy thạp, cọ th âảt trong hay ngoa iä á äú å ãø ì thạp. â y ta cng s dủng h i n ïc bo hoa â âun v ïi h i âiÅÍ á ỉí å ỉå ì ãø å å trong ng lo ng âi ngoa i ng. äú í ì äú- (5) : Thi t bë ng ng tủ hoa n toa n, n ïc lảnh âi trong ng. ãú ỉ ì ì ỉå äú- (6) : Thi t bë la m lảnh sa n ph m âènh. ãú ì í áø- (7) : Thu ng ch ïa sa n ph m âènh ì ỉ í áø- (8) : Thu ng ch ïa sa n ph m âạy.ì ỉ í áø- (9) : Thu ng ch ïa h ùn h üp â u. ì ỉ ä å áư2. Quạ trçnh lm viãûc: H ùn h üp Ax t n_ Benzen la m üt h ùn h üp lo ng ho a tan hoa n toa nä å ã ä ì ä ä å í ì ì ì va o nhau theo mi ty l û. ì í ã Ta cọ t SAx t nã ä = 56.10C< tS Benzen = 80.1oC n n â ü bay h i cu a Ax t n l ïnã ä å í ã ä å h n â ü bay h i cu a Benzen. V ûy n n sa n ph m âạy chu y u lẩ ä å í á ã í áø í ãú ì Benzzen va m üt ph n r t êt Ax t n, ng üc lải sa n ph m âènh lảiì ä áư áú ã ä ỉå í áø chu y u la Ax t n va m üt ph n r t êt la Benzen.í ãú ì ã ä ì ä áư áú ì Ti n ha nh củ th : Tr ïc h t h ùn h üp Ax t n, Benzen t thu ngãú ì ãø ỉå ãú ä å ã ä ỉì ì ch ïa (9) â üc b m va o thu ng cao vë (3) r i d ùn xu ng thi t bë âunỉ ỉå å ì ì äư á äú ãú nọng (2). S û cọ màût cu a thu ng cao vë âa m ba o cho l üng h ùn h üpỉ í ì í í ỉå ä å â u va o thạp kh ng dao â üng, trong tr ng h üp c ng su t b m quạáư ì ä ä ỉåì å ä áú å l ïn h ùn h üp â u s theo ng tu n hoa n tra n v b ch ïa h ùn h üpå ä å áư äú áư ì ì ãư ãø ỉ ä å â u. (2) dung dëch â üc âun nọng â n nhi ût â ü s i bà ng h i n ïcáư ÅÍ ỉå ãú ã ä ä ò å ỉå bo hoa . Ra kho i thi t bë âun nọng, dung dëch âi va o thạp ch ngì í ãú ì ỉ luy ûn (1) vë trê âéa ti p li ûu. Do â d üc âun nọng â n nhi ût â üã åí ãú ã ỉå ãú ã ä SVTH: Phan Thanh Hi GVHD : ThS. Lã Thë Nhỉ Âäư ạn män hc Trang 7Chỉng luûn liãn tủcs i n n tải â y Axet n th ûc hi ûn quạ trçnh chuy n kh i t pha lo ngä ã á ä ỉ ã ãø äú ỉì í sang pha h i va ti n v âènh thạp. Benzen la c u t khọ bay h i å ì ãú ãư ì áú ỉí å åí nhi ût â ü na y nọ v ùn âang th lo ng va ph n ph i xu ng d ïi. Nhã ä ì á åí ãø í ì á äú äú ỉå ỉ v ûy trong thạp, h i Axet n âi t d ïi l n gàûp lo ng Benzen âi t tr ná å ä ỉì ỉå ã í ỉì ã xu ng. Vç nhi ût â ü ca ng l n ca ng th p n n khi h i Axet n âi t d ïiäú ã ä ì ã ì áú ã å ä ỉì ỉå l n cọ mang theo m üt ph n c u t Benzen, c u t cọ nhi ût â ü s iã ä áư áú ỉí áú ỉí ã ä ä cao s ng ng tủ lải va cu i cu ng tr n âènh ta thu â üc h ùn h üpỉ ì äú ì åí ã ỉå ä å g m h u h t c u t Axet n d ù bay h i. H i Axet n va o thi t bë ng ngäư áư ãú áú ỉí ä ã å å ä ì ãú ỉ tủ (5) â üc ng ng tủ lải. M üt ph n ch t lo ng ng ng âi qua thi t bëỉå ỉ ä áư áú í ỉ ãú la m lảnh (6) â n nhi ût â ü c n thi t r i âi va o thu ng ch ïa sa nì ãú ã ä áư ãú äư ì ì ỉ í ph m âènh (7). M üt ph n khạc h i l u v thạp âéa tr n cu ng âáø ä áư äư ỉ ãư åí ã ì ãø tàng m ïc â ü tạch.ỉ ä T ng t û quạ trçnh dëch chuy n cu a Benzen s kẹo theo 1 ph nỉå ỉ ãø í áư c u t Axeton va ca ng xu ng th p nhi ût â ü cu a thạp ca ng tàng khiáú ỉí ì ì äú áú ã ä í ì ch t lo ng Benzen âi t tr n xu ng gàûp h i Axeton cọ nhi ût â ü caốú í ỉì ã äú å ã ä h n, m üt ph n c u t cọ nhi ût â ü s i th p â üc b c h i va do âọå ä áư áú ỉí ã ä ä áú ỉå äú å ì n ng â ü Benzen khọ bay h i trong ch t lo ng nga y ca ng tàng. Cu iäư ä å áú í ì ì äú cu ng âạy thạp ta thu â üc h ùn h üp lo ng g m h u h t la ch tì åí ỉå ä å í äư áư ãú ì áú lo ng Benzen khọ bay h i. Ch t lo ng âạy thạp khi ra kho i thạp â ücí å áú í åí í ỉå la m lảnh r i â a va o thu ng ch ïa sa n ph m (8). ti t ki ûm h iì äư ỉ ì ì ỉ í áø Âãø ãú ã å â t ng i ta cọ th du ng h i âènh thạp â âun nọng h ùn h üp banäú ỉåì ãø ì å åí ãø ä å â u. áư SVTH: Phan Thanh Hi GVHD : ThS. Lã Thë Nhỉ Âäư ạn män hc Trang 8Chỉng luûn liãn tủc CHỈÅNG II : TÊNH TOẠN CÄNG NGHÃÛ THIÃÚT BË CHÊNHA. CÁN BÀỊNG VÁÛT LIÃÛU V NHIÃÛT LỈÅÜNG :I. CÁN BÀỊNG VÁÛT LIÃÛU :1. Thäng säú ban âáưu :Gi F : l u l üng h ùn h üp â u, kg/h, kmol/hỉ ỉå ä å áưP : l u l üng sa n ph m âènh, kg/h, kmol/h ỉ ỉå í áøW : l u l üng sa n ph m âạy, kg/h, kmol/hỉ ỉå í áøaF : n ng â ü h ùn h üp â u, % kh i l üng äư ä ä å áư äú ỉåaP : n ng â ü sa n ph m âènh, % kh i l üngäư ä í áø äú ỉåaW : n ng â ü sa n ph m âạy, % äư ä í áø kh iäú l üngỉåxP : n ng â ü h ùn h üp â u, % moläư ä ä å áư xF : n ng â ü h ùn h üp â u, % mol äư ä ä å áưxW : n ng â ü h ùn h üp â u, % mol äư ä ä å áư thu ûn ti ûn trong quạ trçnh tênh toạn ta kÂãø á ã hi ûu : ã Ax t n : A, Mã äA = 58 Benzen : B, MB = 78Theo y u c u ban â u F = 79000(kg/nga y) = 3291,67 (kg/h)ã áư áư ì2. Tênh cán bàòng váût liãûu: SVTH: Phan Thanh Hi GVHD : ThS. Lã Thë Nhỉ Âäư ạn män hc Trang 9Chỉng luûn liãn tủcPh ng trçnh c n bà ng v ût vi t cho toa n thạp:ỉå á ò á ãú ìF = P + W (1)Ph ng trçnh c n bà ng v ût li ûu vi t cho c u t nhẻ:ỉå á ò á ã ãú áú ỉí F aF = P a P + WaW (2)T (1) va (2) suy ra:ỉì ì )/(74,13082,45,952,45,40.67,3291 hkgaaaaFPWPWF=−−=−−=⇒T (1) suy ra : W = F - P = 3291,67 - 1308,74 = 1982,93(kg/h)ỉìTênh näưng âäü pháưn mol ca cáúu tỉí Axãtän:♦ Tha nh ph n mol trong h ùn h üp â u:ì áư ä å áư 478,078405,0158405,058405,01=−+=−+=BFAFAFFMaMaMax(ph n mol) = 47,8 (%mol)áư♦ Tha nh ph n mol trong sa n ph m âènh:ì áư í áø966,078955,0158955,058955,01=−+=−+=BPApAPPMaMaMax(ph n mol) = 96,6 (%mol)áư♦ Tha nh ph n mol trong sa n ph m âạy:ì áư í áø 056,078042,0158042,078042,01=−+=−+=BWAWAWWMaMaMax(ph n mol) = 5,6 (%mol)áưTênh khäúi lỉåüng mol trung bçnh:- Trong h ùn h üp â u:ä å áư MF = xF MA + (1- xF )MB = 0,478. 58 + (1- 0,478). 78 = 68,44(kg/kmol)- Trong sa n ph m âènh:í áø MP = xP MA + (1- xP )MB = 0,966. 58 + (1- 0,966). 78 = 56,34 (kg/kmol) - Trong sa n ph m âạy:í áø MW = xW MA + (1- xW )MB = 0,056. 58 + (1- 0,056). 78 = 76,88 (kg/kmol)Nh v ûy ta cọ ba ng t ng k t tha nh ph n sa n ph m nh sau:ỉ á í äø ãú ì áư í áø ỉ SVTH: Phan Thanh Hi GVHD : ThS. Lã Thë Nhỉ WPWFWPaaWaaPaaF−=−=− ọử aùn mọn hoỹc Trang 10Chổng luyóỷn lión tuỷcN ng õ ỹọử ọ ph nỏửkh iọỳ l ỹngổồN ng õ ỹọử ọ ph n molỏửL u l ỹngổ ổồ(kg/h)L u l ỹngổ ổồ(kmol/h)H ựn h ỹpọ ồ õ uỏử0,405 0,478 3291,67 48,10Sa n ph mớ ỏứ õốnh0,955 0,966 1308,74 23,23Sa n ph mớ ỏứ õaùy0,042 0,056 1982,83 25,793. Thaỡnh phỏửn pha cuớa họựn hồỹp 2 cỏỳu tổớ Axeton - benzen Ba ng tha nh ph n c n b ng lo ng h i va nhi ỷt õ ỹ s i cu a h ựn h ỹp 2ớ ỡ ỏử ỏ ũ ớ ồ ỡ ó ọ ọ ớ ọ ồ c u t aùp su t 760 mmHg (%mol) (ba ng IX.2a/146.II)ỏứ ổớ ồớ ỏỳ ớx 0 5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100y 0 14 24,3 40 51,259,4 65,573 79,586,393,2100t 080,1 78,3 76,4 72,869,666,7 64,362,460,759,658,856,1 B ng ph ng phaùp n ỹi suy ta tờnh õ ỹc yũ ổồ ọ ổồF, yP, yW, t0s nh ba ng sau:ổ ớSa nớ ph mỏứx (%mol) Ph nỏử moly (%mol) Ph nỏử molt s iọF 47,8 0,478 64,2 0,642 64,8P 96,6 0,966 97,7 0,977 57,0W 5,6 0,056 15,2 0,152 78,0(C ng th ùc n ỹi suy nh sau : ọ ổ ọ ổ ABABAAxxyyxxyy+= )( ; ABsAsBAsAxxttxxtt+= )( ) SVTH: Phan Thanh Haới GVHD : ThS. Ló Thở Nhổ Yẽ [...]... 5%(QD1 - Qng1 ) = 5% D1r1 Nhỉ váûy lỉåüng håi nỉåïc bo ho cáưn thiãút âãø âun nọng dung dëch âáưu âãún nhiãût âäü säi: F (t F C F − t f C f ) D1 = , kg/h 0,95r1 ♦ ♦ F = 3291,67 (kg/h) Tênh nhiãût dung riãng ca häøn håüp âáưu Cf åí 25o C : Cf25 = CA 25 aF + CB25 (1-aF) CA25, CB25 tra trong bng I-153/171.I v bàòng näüi suy CA25 = 2190 (J/kgâäü) CB25 = 1753,75 (J/kg.âäü) => Cf25 = 2190× 0,405 + 1753,75× ( 1-. .. Chỉng luûn liãn tủc (IX.94/182.II) (IX.95/182.II) Våïi : - y1 : näưng âäü ca cáúu tỉí nhẻ trong pha håi ca âéa thỉï nháút âoản luûn - x1 : hm lỉåüng lng åí âéa thỉï nháút âoản luûn x1 = xF = 0,405 (pháưn khäúi lỉåüng ) - GP = 1308,74 (kg/h) = 22,23 (kmol/h) r1 : ÁØn hiãût họa håi ca häùn håüp âi vo âéa thỉï nháút ca âoản luûn (J/kg) r1 = rA y1 + rB (1 - y1 ) − râ : ÁØn nhiãût họa håi ca häùn håüp håi âi... + GW (1) (IX-98/182.II) ′ ′ G1′x1 = g1 y '1 +GW xW ′ g1 r1′ = g ′ rn′ = g1r1 n (2) (3) (IX-99/182.II) (IX-100/182.II) Trong âọ : − y’1 = yW = 0,152 (pháưn mol) = 0,118 (pháưn khäúi lỉåüng) − r’1 : áøn nhiãût hoạ håi ca häùn håüp håi âi vo âéa thỉï nháút ca 78 oC âoản chỉng, âỉåüc xạc âënh theo cäng thỉïc trang 182.II : ′ r1′ = rA y1 + rB (1 − y ′) rA , rB : áøn nhiãût hoạ håi ca Axãtän v Benzene åí... mäi trỉåìng v thåìi gian lm viãûc ca thiãút bë C1 = 1 mm = 1 0-3 m, do váût liãûu bãưn • C2 : âải lỉåüng bäø sung do hao mn Âäúi våïi thạp chỉng cáút C2 = 0 • C3 : âải lỉåüng bäø sung do dung sai ca chiãưu dy, C3 phủ thüc vo bãư dy táúm váût liãûu, theo bng XIII-9/364.II chn C3 = 0,22 mm = 0,22.1 0-3 m ⇒ C = 1+ 0 + 0,22 = 1,22mm = 1,22.1 0-3 m _ [σ]: ỉïng sút cho phẹp ca thẹp khäng gè [σ k ] = t σk... tF =ts = 64,8 oC CF64.8 = CA 64,8aF + CB64,8 ( 1- aF) SVTH: Phan Thanh Hi GVHD : ThS Lã Thë Nhỉ Âäư ạn män hc Trang 16 Chỉng luûn liãn tủc CA64,8 = 2320,6 (J/kg.âäü)ü CB64,8 = 1955,2 (J/kg.âäü) (J/kg.âäü) ♦ => CF 64,8 = 2320,6× 0,405 + 1955,2× ( 1- 0,405) = 2103 Ta chn håi nỉåïc bo ha âun säi åí ạp sút p = 1 atm, t o =99,1oC, ta cọ r1=2264 103 (J/kg) (bng I-121/314.I) 2103 × 64,8 − 1930 × 25 = 135(kg... nháút ca âoản luûn (J/kg) r1 = rA y1 + rB (1 - y1 ) − râ : ÁØn nhiãût họa håi ca häùn håüp håi âi ra khi âènh thạp (J/kg) ngỉng tủ) râ = ra + rb (1 - ) = 518,22.103 (J/kg) (â tênh åí pháưn TB rA , rB : áøn nhiãût họa håi ca Axãtän v Benzen ngun cháút Tra bng I-212/254/I v näüi suy ta cọ: rA 64,8 = 122,68 (kcal/mol) = 513636,62 (J/kg) rB 64,8 = 96,66 (kcal/mol) = 404696,1 (J/kg) r1 = 108,94 103.y1 +404,7... riãng trung bçnh âäúi våïi pha lng âoản luûn a 1 − atb1 1 = tb1 + (IX-104a/183.II) ρ xtb ρ x1 ρ x2 ρ xtb : khäúi lỉåüng riãng trung bçnh ca häùn håüp lng trong âoản luûn − ρ x1 , ρ x 2 : khäúi lỉåüng riãng trung bçnh ca Axãtän v Benzene trong pha lng láúy theo nhiãût âäü TB (kg/m3), ttb = 60,9 0C ρ x1 = ρ x1 60,9 = 744,785(kg / m 3 ) (bngI-2/9/I) − ρ x 2 = ρ x1 60 ,9 = 835,055(kg / m 3 ) − atb1 : pháưn... n : âäü nhåït ca nỉåïc åí 20oC tra trong bng I-102/94.I ta cọ : • − µ n = 1,005(Cp ) = 1,005.10 −3 ( Ns / m 2 ) • µ x : Âäü nhåït ca häùn håüp lng trong âoản luûn åí 60,9oC, âỉåüc tênh theo cäng thỉïc sau: lg µ x = xtb lg µ A + (1 − xtb ) lg µ B x F + x P 0,478 + 0,966 = = 0,722 (pháưn mol) 2 2 µ A , µ B : Âäü nhåït ca Axãtän v Benzene åí 60,9 0C xtb = I-101/91.I v bàòng phỉång phạp näüi suy ta cọ :... 4525,62 (kg/h) tR , CR : Nhiãût âäü v nhiãût dung dung riãng ca lng häưi lỉu Ta cọ tR = tP = 57 oC C57R = C57A aP + C57B ( 1- aP) CA, CB : tra bng I-153/171.I åí nhiãût âäü 57oC v bàòng näüi suy ta cọ: C57A = 2295,25 (J/kgâäü) C57B = 1914,25 (J/kgâäü) => C 57R = 2295,25 0,955 + 1914,25.( 1- 0,955) = 2278 (J/kg.âäü) Do âọ QR = 4525,62× 57× 2278 = 590.106 (J/h) d) Nhiãût lỉåüng do håi mang ra åí âènh thạp Qy... : 78 78 78 CW = C A aW − C B (1 − aW ) bng CA78, CB78: nhiãût dung riãng ca Axãtän v Benzen åí 78 oC Tra I-153/171.I v bàòng phỉång phạp näüi suy ta cọ : CA78= 2363,5 J/kg.âäü SVTH: Phan Thanh Hi GVHD : ThS Lã Thë Nhỉ Âäư ạn män hc Trang 18 Chỉng luûn liãn tủc CB78= 2024,5 J/kg.âäü ⇒ CW = 2363,5× 0,042 + 2024,5× (1 - 0,042) = 2038,74 (J/kg.âäü) Váûy QW =1982,93 2038,74 78 = 315,33 106 (J/h) f) Nhiãût . 8III - C N BÀ NG NHI T L NGÁ Ị ÃÛ ỈÅÜ 10B - TH NG S CH NH CU A THA P:Ä ÄÚ Ê Í Ï 15I - NG K NH THA PÂỈÅÌ Ê Ï 15II - CHI U CAO THA PÃƯ Ï 21III - T. MA + ( 1- xP )MB = 0,966. 58 + ( 1- 0,966). 78 = 56,34 (kg/kmol) - Trong sa n ph m âạy:í áø MW = xW MA + ( 1- xW )MB = 0,056. 58 + ( 1- 0,056).