Материальный баланс нижней (исчерпывающей) части колонны

Материальный баланс верхней (укрепляющей) части колонны

Рассмотрим верхнюю часть колонны (выше тарелки питания), см. рис. 7-2:

а) баланс по потокам

, (7-3)

б) баланс по НК (легколетучему) компоненту

, (7-4) здесь , , - мольные расходы пара, поднимающегося по колонне, флегмы, дистиллята: 𝑌 и 𝑋 – неравновесные концентрации (мольные доли) НК компонента в паре и в жидкости в данном сечении колонны; - содержание (мольная доля) НК компонента в дистилляте.

Обозначим и . Тогда , ,

Откуда

или (7-5)

Это уравнение – уравнение рабочей линии верхней (укрепляющей) части колонны.

При рассмотрении нижней части колонны, имеем.

а) баланс по потокам

(7-6)

б) баланс по НК по компоненту

, (7-7) где - мольный расход кубового остатка; - содержание (мольная доля) НК компонента в кубовом остатке.

Обозначим ; , тогда ;

, откуда

, (7-8)

Это уравнение рабочей линии нижней части колонны.

7.2. Построение рабочих линий на 𝑌-𝑋 – диаграмме.

Откладываем на оси абцисс диаграммы заданные составы жидкостей , и (см. рис. 7-3). С учётом принятых допущений из точки проводим вертикаль до до пересечения с диагональю диаграммы, т. е. получаем точку «𝑎», величину 𝑅 считаем известной. На оси ординат откладываем отрезок (см. ур. 7-5, для верхней части), получив точку «𝑑», соединяют «𝑑» с «𝑎». Из точки проводят вертикаль до пересечения с прямой 𝑎𝑑, получив точку «𝑏». Прямая 𝑎𝑏 – рабочая линия укрепляющей части колонны. Согласно допущению , из точки проводят вертикаль до пересечения с диагональю диаграммы, получив точку «𝑐» и соединяем прямой точку «𝑐» с точкой «𝑏», получив при этом рабочую линию укрепляющей части колонны. Линии «𝑎𝑏» и «𝑏𝑐» отвечают изменению рабочих концетраций в верхней и нижней частях ректификационной колонны.

Дата добавления: 2015-03-29