Диссертация (1091053), страница 24
Текст из файла (страница 24)
с англ. – М.: Изд-во «Мир». 1989. – 304 с.211. Сталл Д., Вестрам Э., Зинке Г. Химическая термодинамикаорганических соединений. – М.: Изд-во «Мир». 1971. – 807 с.212. Носов Г.А., Бельская В.И., Жильцов В.С. Разделение бинарныхэвтектикообразующих смесей путем сочетания процессов фракционнойкристаллизациииоднократнойдистилляциисиспользованиемтепловых насосов // Химическая промышленность. 2014.
№2. С. 78–82.213. НосовГ.А.,ТаранА.В.,ЖильцовВ.С.Разделениеэвтектикообразующих смесей путем сочетания процессов фракционнойкристаллизации и однократной дистилляции с применением тепловогонасоса открытого типа // Вестник МИТХТ. 2014. Т.9. №2. С. 78-82.214. Носов Г.А., Жильцов В.С., Яковлев Д.С., Михайлов М.В.
Разделениесмесей путем сочетания процессов дистилляции, ректификации ифракционной кристаллизации с использованием тепловых насосов //186Тез.докл.Международнойнаучно-техническойконференции,посвященной 105-летию со дня рождения А.Н. Плановского (МНТКПлановский – 2016). Москва. 8-9 сентября 2016. С. 325-329.215. КоганВ.Б.,ФридманВ.Н.,КафаровВ.В.Справочникпорастворимости: в 3-х т., в 7-ми кн. Тройные и многокомпонентныесистемы – М. – Л.: Изд. АНН СССР. 1963. – 2068 с.187ПРИЛОЖЕНИЕТаблица П.1. Теплофизические свойства компонентов смесей, используемых при анализе рассматриваемых процессов разделения[209, 215].СвойствоМолекулярнаямассаТемператураплавленияТемпературакипенияТеплотакристаллизацииТеплота испаренияТеплоемкостьжидкой фазыТеплоемкостькристаллическойфазыПлотность жидкойфазыКритическаятемператураКритическоедавлениеКритическийобъемРазмерностьБензолНафталинДифенилВодаМаслянаякислотаПропионоваякислотаТолуолкг/моль78.114128.174154.21218.01588.10774.08092.1415.580.2670.50-3.2-19.3-95.0С80.1217.7253.3100.0163.4141.4110.6кДж/кг126.1150.69120.64335.2-14379.3кДж/кг394.4339.96311.652243.7425.56567.7364кДж/кг·гр1.7561.7891.764.192.742.2541.524кДж/кг·гр1.5751.4671.32.053-3.0421.482кг/м3878.611409951000958993867К562.1748.4789647.3628612591.7атм48.340.038.0217.652.053.040.6см3/моль25941050256.0292230316оСо188Таблица П.1.
(Продолжение)КритическийкоэффициентсжимаемостиФакторацентричностиПитцераКонстантыAуравненияBидеальноCгазовойтеплоDемкости–0.2710.2670.2950.2290.2950.2420.264–0.2120.3020.3640.3440.670.5360.257–-8.101-16.433-23.1847.7012.8041.354-5.817–1.133E-12.030E-12.641E-14.595E-49.881E-28.811Е-21.224Е-1–-7.206E-5-1.554E-4-2.115E-42.521E-6-5.804E-5-6.842Е-5-6.605Е-5–1.703E-84.731E-86.664E-8-0.859E-91.321E-82.359Е-81.173Е-8189Рис. П.1. Диаграмма равновесия фаз «жидкость – пар» смеси бензол – нафталин[215].Рис.
П.2. Диаграмма равновесия фаз «жидкость – кристаллическая фаза» смесибензол – нафталин (хЕ= 91% бензола, tЕ = -3,5оС) [215].190Рис. П.3. Диаграмма равновесия фаз «жидкость – пар» смеси вода – маслянаякислота (xAZ = 81.6 % воды, tAZ = 99.4 оС) [215].xEРис. П.4. Диаграмма равновесия фаз «жидкость – кристаллическая фаза» смесивода – масляная кислота (хЕ= 12,5 % воды, tЕ = -13,5оС) [215].191Рис. П.5. Диаграмма равновесия фаз «жидкость – пар» смеси нафталин – дифенил[17].Рис. П.6. Диаграмма равновесия фаз «жидкость – кристаллическая фаза» смесинафталин – дифенил (хЕ= 42 % нафталина, tЕ = 38 оС) [17].192150tКВ = 141 оС140t, оС130120110100tКА = 100 оС90020406080100x, % водыРис. П.7. Диаграмма равновесия фаз «жидкость – пар» смеси вода – пропионоваякислота (xAZ = 98.7% воды, tAZ = 99.9 оС) [17].0tА = 0 оСt, оС-10tВ = -19.3 оС-20tE-300xE20406080100x, % водыРис.
П.8. Диаграмма равновесия фаз «жидкость – кристаллическая фаза» смесивода – пропионовая кислота (xЕ = 12.35 % воды, tЕ = -29.4 оС) [17].193120tКВ = 110.6 оС110t, оС1009080tКА = 80.1 оС70020406080100x, % бензолаРис. П.9. Диаграмма равновесия фаз «жидкость – пар» смеси бензол – толуолкислота [17].10tА = 5.5 оС-10t, оС-30-50-70-90tВ = -95 оСtE-110xEx, % бензолаРис.
П.10. Диаграмма равновесия фаз «жидкость – кристаллическая фаза» смесибезол – толуол (xЕ = 12.35 % воды, tЕ = -100.6 оС) [17]194Табл. П.2. Расчетные данные для варианта 2.1 (система нафталин–бензол, xF = 50%нафталина).tФВ, оС-3.501020303538П, кг/с0.5080.5080.5080.5080.5080.5080.508QИ, кВт233236242252264275298374506QК, кВт200200200200200200200200200QП, кВт221223229238250260282353479QДОП, кВт20.522.829.337.949.660.181.7153279NД, кВт17.818.018.519.220.121.022.728.538.6BО * 10-3, кн/с9.749.8510.110.511.011.512.515.621.2BН * 10-3, кн/с2.582.703.023.454.034.555.629.1715.4nТ0.2650.2740.2990.3290.3650.3960.4500.588 0.726Параметры40410.508 0.508Табл. П.3.
Расчетные данные для варианта 2.3 (система масляная кислота–вода, xF = 60%воды).tФВ, оСПараметрыП, кг/с-13.5-11-90.0460 0.0636 0.0826-7-5-30.1330.2701.27QИ, кВт95.91261582424601934QК, кВт65.690.71181893851808QП, кВт90.71201502294351831QДОП, кВт25.128.832.239.550.422.7NД, кВт7.109.3511.717.934.1143BО * 10-3, кн/с4.015.286.6210.119.280.8BН * 10-3, кн/с1.742.112.483.395.4214.9nТ0.4340.4000.3740.3360.2820.184195QКА/ F; QКВ / F, кДж/кг800а600QКА/F400QКВ/F200tEtЛП6500аQИ / F, кДж/кг55004500350025001500500-30tE-25-20tЛП-15Рис. П.11.
Зависимость относительных потоков тепла, отводимых со стадийкристаллизации КрА и КрВ (а), а также относительного потока тепла, подводимого настадию дистилляции (б) от температуры охлаждения tФА (вариант 3.2, система вода–пропионовая кислота, xF = 50 % воды, tФВ = -29.4 оС)..1960,6а0,55nТ0,50,450,40,35-30tE-25tЛП-20tФА, С-15о0,6бnТ0,50,40,30,2tE-105-100-95-90-85tФА, СоРис.П.12.ЗависимостьотносительныхрасходовусловногоtЛП-80топливаоттемпературы охлаждения tФА для вариантов разделения систем вода–пропионовая кислота(параметры разделения см. рис.
П.11) и бензол–толуол (вариант 3.2, xF = 50 % воды, tФВ = 100.6 оС).197650а600QКА / F, кДж/кг550500450400335021300800б32QКВ / F, кДж/кг6001400200000,10,20,30,40,50,60,70,80,91xFРис. П.13. Зависимость относительного потока тепла QКА (а), отводимого со стадиикристаллизации КрА, и относительного потока тепла QКВ (б), отводимого со стадиикристаллизации КрВ, от концентрации xF (вариант 3.2, система вода–пропионовая кислота,tИ = 139 оС, tФВ = -29.4 оС): 1 – tФА = -29.4 оС; 2 – tФА = -25 оС; 3 – tФА = -20 оС).1983000аQИ / F, кДж/кг3200021100001,5б3GП / F120,51000,10,20,30,40,50,60,70,80,91xFРис. П.14. Зависимость относительного потока тепла QИ (а), подводимого настадию дистилляции, и относительного потока вторичного теплоносителя GП (б) отконцентрации xF (параметры разделения см.
рис. П.13).1992500а4QИ / F, кДж/кг20001500321000150000,6512nТ30,5540,450,40,50,60,70,80,91xFРис. П.15. Зависимость относительного потока тепла QИ (а), подводимого настадию дистилляции, и относительного расхода условного топлива nТ (б) от концентрацииxF (вариант 3.2, система нафталин–дифенил, tИ = 237.5 оС, tФВ = 38 оС): 1 – tФА = 38 оС; 2 – tФА= 40 оС; 3 – tФА = 45 оС; 4 – tФА = 50 оС.200.