Курсовая работа: Расчет ректификационной колонны

Реферат


22 с., 4 источника
НАСАДОЧНАЯ РЕКТИФИКАЦИОННАЯ КОЛОННА, РЕКТИФИКАЦИЯ, ЭТИЛОВЫЙ СПИРТ, БУТИЛОВЫЙ СПИРТ


Объектом исследования является разделяемая смесь, параметры которой представлены в задании.

Цель работы – рассчитать и подобрать насадочную ректификационную колонну для разделения этилового и бутилового спирта.

В процессе работы использовались справочная литература и программные средства MSOffice.

В результате работы приведена схема установки, произведен конструктивный и механический расчет аппарата, расчет материальных и тепловых потоков, описаны мероприятия по технике безопасности.



Содержание
Введение
1 Задача
2 Схема аппарата
3 Расчет колонны
3.1 Материальный баланс процесса, определение расходов дистиллята и кубового остатка
3.2 Определение мольных долей легколетучего компонента в питании, дистилляте и кубовом остатке.
3.3 Определение относительного мольного расхода питания.
3.4 Определение минимального флегмового числа
3.5 Определение оптимального флегмового числа
3.6 Определение скорости пара и диаметра колонны
3.7 Определение скорости пара и диаметра колонны
4 Тепловой баланс ректификационной колонны. Определение расхода греющего пара в кипятильнике и расхода охлаждающей воды в дефлегматоре-конденсаторе.
5 Гидравлическое сопротивление в колонне
6 Механический расчет колонны
6.1 Расчет толщины обечайки
6.2 Расчет толщины днища и крышки
6.3 Расчет диаметра штуцеров
6.4 Подбор опоры
7 Расчет и подбор вспомогательного оборудования
7.1 Подбор дефлегматора-конденсатора
7.2 Подбор подогревателя
7.3 Подбор кипятильника
7.4 Расчет насоса для подачи исходной смеси в колонну
8 Техника безопасности при обслуживании аппарата
Заключение
Список используемых источников

Введение

Ректификация – разделение жидких однородных смесей на составляющие вещества или группы составляющих веществ в результате взаимодействия паровой смеси и жидкой смеси. Это массообменный процесс, который осуществляется в большинстве случаев в противоточных колонных аппаратах с контактными элементами (насадки, тарелки), аналогичными используемыми в процессе абсорбции.
Возможность разделения жидкой смеси на составляющие её компоненты ректификацией обусловлена тем, что состав пара, образующегося над жидкой смесью, отличается от состава жидкой смеси в условиях равновесного состояния пара и жидкости.
Сущность процесса ректификации рассмотрена на примере разделения двухкомпонентной смеси по заданию на курсовую работу, где требуется рассчитать ректификационную установку для разделения смеси «этиловый спирт-бутиловый спирт».
Ректификационная установка даёт наиболее полное разделение смесей жидкостей, целиком или частично растворимых друг в друге. Процесс заключается в многократном взаимодействии паров с жидкостью – флегмой, полученной при частичной конденсации паров. В ректификационном аппарате снизу вверх движутся пары, а сверху подается жидкость, представляющая собой почти чистый НКК. При соприкосновении поднимающихся паров со стекающей жидкостью происходит частичная конденсация паров и частичное испарение жидкости. При этом из паров конденсируется преимущественно ВКК, а из жидкости испаряется преимущественно НКК. Таким образом, стекающая жидкость обогащается ВКК