Бинарную смесь ацетон-толуол при нормальном атмосферном давлении разделяют в тарельчатой ректификационной колонне непрерывного действия. Расход исходной смеси 45 т/ч, содержание ацетона в исходной смеси 22 % масс. В процессе разделения получают 9 т/ч

Добавлена: 30.04.2026
Обновлена: 30.04.2026
Предмет: Технология продовольственных продуктов и товаров
Автор: Кэмп

#Хлебопекарные и мучные изделия
#Технология производства колбасных изделий

Условие:

Бинарную смесь ацетон-толуол при нормальном атмосферном давлении разделяют в тарельчатой ректификационной колонне непрерывного действия. Расход исходной смеси 45 т/ч, содержание ацетона в исходной смеси 22 % масс. В процессе разделения получают 9 т/ч дистиллята, содержащего 90% масс. ацетона.
Определить расход и состав кубовой жидкости.
Минимальное флегмовое число, приняв относительную летучесть компонентов равной 7,4; и флегмовое число, приняв коэффициент избытка флегмы равным 2.
Диаметр ректификационной колонны по её нижнему сечению, если тарелки ре-шетчатые провальные, с шириной щели 6 мм и долей свободного сечения 0,19 м/мг. Температуру жидкости принять равной 97 °С, а температуру пара равной 108 °С
Высоту колонны, если тарельчатый КПД колонны составляет 46%, а расстояние между тарелками 0,6 м.
Построить рабочие линии ректификационной колонны.

Решение:

1. Дано

Исходная смесь (F): $F = 45$ т/ч
Содержание ацетона (легкокипящий компонент, ЛК) в исходной смеси ( $x_F$ ): $x_F = 0.22$ (массовая доля)
Дистиллят (D): $D = 9$ т/ч
Содержание ацетона в дистилляте ( $x_D$ ): $x_D = 0.90$ (массовая доля)
Относительная летучесть ( $\alpha$ ): $\alpha = 7.4$
Коэффициент избытка флегмы ( $E$ ): $E = 2$
Тип тарелок: решетчатые провальные
Ширина щели ( $b$ ): $6$ мм $= 0.006$ м
Доля свободного сечения ( $\omega$ ): $\omega = 0.19$ м $^2$ /м $^2$ (или м/мг, что в контексте доли свободного сечения означает безразмерную величину, но для...