Рассчитать ректификационную колонну непрерывного действия тарельчатого типа для разделения под атмосферным давлением жидкой смеси метанол-вода (GF=5,4 т/ч), содержащей хF =0,2 (м.д.). Требуемое содержание низкокипящего

23 января 2025
Процессы и аппараты

Условие:

Рассчитать ректификационную колонну непрерывного действия тарельчатого типа для разделения под атмосферным давлением жидкой смеси метанол-вода (G_F=5,4 т/ч), содержащей х_F =0,2 (м.д.). Требуемое содержание низкокипящего компонента в дистилляте х_p=0,96 (м.д.), в кубовом остатке – х_W=0,02 (м.д.). Исходная смесь перед подачей в колонну подогревается до температуры кипения. Греющий пар имеет давление P_изб =2 ат.

Рассчитать также расход тепла и пара в кипятильнике.

Решение:

2.1 Материальные расчеты

В заданной бинарной смеси низкокипящим компонентом является метанол (t_кип=64,5⁰С), который переходит в дистиллят, а высококипящим вода (t_кип=100⁰С), остающаяся в кубовом остатке.

Выполняем пересчет мольных концентраций веществ смеси в массовые доли по формуле: