Условие задачи
В процессе адсорбции вещества А получен разбавленный раствор с концентрацией хр (Ср). При таких концентрациях разделение раствора ректификацией экономически нецелесообразно и обычно его направляют на биологическую очистку. Однако методом обратного осмоса можно увеличить концентрацию раствора до приемлемой для разделения ректификацией, а растворитель (воду) вернуть в технический процесс.
1. Рассчитайте осмотическое давление разбавленного раствора вещества А с концентрацией Ср.
2. Рассчитайте равновесное осмотическое давление, необходимое для концентрирования раствора вещества А до концентрации хн.
3. Рассчиатйте, какое количесвто раствора с концентрацией Ср надо подать на разделение, чтобы получить раствор с концентрацией хн в количестве Gн, каное количесвто чистого рас творителя при этом пройдет через через мембрану.
хн = 0,28, Gн = 3000 кг, хд = 0,2, хк = 0,97, Р = 760 Торр
Ответ
В процессе адсорбции получен раствор хаб= 4,36 % мольн (Саб = 2,106 моль/л = 2,106 103 моль/м3).
Осмотическое давление раствора равно:
= СабRT = 2,1061038,314298 = 5,22106 Па = 51,5 атм.
2. Равновесное осмотическое давление, необходимое для концентрирования раствора вещества А до концентрации хн = 0,28. При такой концентрации осмотическое давление будет равно: