Практическое занятие к расчету ректификационной колонны бинарной смеси по х-у диаграмме

200 мм

у

Берем квадрат 200Х200 мм

Проводим диагональ

200 мм

или 4 х=0; у=xL/e.

2 (у=xL; х=xL).

Через точки 1; 5 проведем прямую.

у = xL/e

х=xL/(1-e)

Определим отрезок у=уD/(Fм+1).

1

4

2

5

(ус;xс)

(xL;xL)

у=уD/(Fм+1);

Определим значение Fм

Нанесем последовательно на диаграмму точки:

1 (yD; yD).

Через точки 2; 3 или 2; 4 проводим прямую.

3

Определим F=Fм∙n

из которого определим S

Определим отрезок x=(S+xR)/(S+1),

1

2

5

6

(ус;xс)

(xL;xL)

у=уD/(F+1);

Нанесем точку 8 (xR;xR)

Найдем значение
у=уD/(F+1)

Через точки 1; 6 проводим прямую.

5

7

8 (xR;xR)

Через точки 7; 8 проводим прямую.

(S+xR)/(S+1)

Расчет числа теоретических тарелок начинаем, например, с верха колонны т.е. от точки уD; yD

(yD; yD)

Расчет ведем до получения заданной xR.

Из точки 5 проведем прямые параллельные осям до пересечения с рабочими линиями

1

5

(ус;xс)

Проводим пунктирную линию

5

7

8 (xR;xR)

При переходе зоны питания один раз используем пунктирную линию

1 xR; qR

3 xL; qL

Через точку L проведем изотерму (или снесем изотерму с изобарной диаграммы найдем её).

Продолжим изотерму в обе стороны до пересечения с прямой х=xR и y=yD

Получим полюса S1мин и S2мин при режиме минимального орошения,

и соответственно
Dмин /R и dмин/D,

и величины ΘR и ΘD

d/D = n∙dмин/D

или B/R = n∙B/R

На диаграмме найдем точки S2 и S1 полюса при рабочем режиме

S2

S1

d/D = n∙dмин/D

или B/R = n∙B/R

Таким образом на диаграмме найдем точки S2 и S1 полюса при рабочем режиме.

L

xL

хR

S1мин

S2мин

уD

S2

S1

Физически это осуществляется следующим образом, например,

величину отрезка qDS2мин умножаем на n получим отрезок qDS2 и откладываем на линии y =yD

qD

tc

yc

Через точку S2 и L проводим главную линию, которая при

пересечении с прямой x=xR дает полюс S1

xc

При температуре tc рассчитываем однократное испарение сырья (или снесем ОИ сырья с x-y диаграммы).