Визначимо витрату пари на підігрівання суміші в теплообміннику і на випаровування у колоні

За фазовою діаграмою (рис. ІІІ. 19) знаходимо:

– температуру кипіння вихідної суміші: ;

– температуру кипіння дистилята: ;

– температуру кипіння кубового залишку: .

Кількість тепла, що вноситься початковою сумішшю:

де – питома теплоємність води; – питома теплоємність спирта; – вміст спирта у вихідній суміші, % за масою.

Тут і надалі питомі теплоємності беруться за табл. ІІІ. 11 і ІІІ. 13.

Кількість тепла, що вноситься в колони гріючою парою:

,

де і – ентальпія водяної пари і його конденсата за атмосферного тиску, кДж/кг.

Тепло, що вноситься флегмою:

Тепло, що виноситься парою, що піднімається з верхньої тарілки в дефлегматор:

,

де і – теплоти пароутворення компонентів; – із табл. ІІІ. 12.

Тепло, що виноситься з кубовим залишком:

Тепло, що витрачається на підігрівання вихідної суміші від початкової температури до температури кипіння :

.

Тут питома теплоємність вихідної суміші вибирається за середньою температурою (табл. ІІІ. 11).

.

Рівняння теплового балансу для колони

.

Витрата гріючої пари з врахуванням 5 % втрат у довкілля

Витрата охолоджувальної води в дефлегматорі

Витрата охолоджувальної води в конденсаторі

Висновки за порівняльними розрахунками ректифікаційних колон

Порівняльні технічні дані розрахованих типів колон зведені в табл. ІІІ. 15, яка показує, що найдешевшою для заданих умов є насадкова колона.

Таблиця ІІІ. 15

Дата добавления: 2014-11-20