Testarea în laborator a unei coloane de distilare cu acțiune periodică. Orientări pentru munca de laborator „studiarea procesului de rectificare”

Oferim coloane de distilare de laborator din sticlă sau oțel inoxidabil (sunt posibile versiuni mixte). Coloanele de distilare din sticlă sunt asamblate pe baza Germaniei sticlă borosilicată LENZ (catalogul sticlei poate fi descărcat de pe site-ul nostru - vezi secțiunea CATALOGURI). Noi oferim solutii la cheie, care poate fi modificat in functie de dorintele clientului.

În coloana de distilare, există o masă constantă și un schimb de căldură între vaporii ascendenți și condensatul descendent. Datorita acestui contact se poate obtine un produs de inalta puritate, lipsit de impuritati. Coloanele de distilare de laborator, de regulă, sunt colectate pe bază de sticlă borosilicată (până la 10 l). Coloanele de distilare semi-industriale sunt realizate din oțel inoxidabil și aliaje speciale.

Coloanele de distilare de laborator au un rezervor de evaporare sferic (cub) de la 1 l la 10 l. Lungimea coloanei în sine este limitată de înălțimea tavanului, poate consta din mai multe secțiuni și poate avea o selecție de produse din mai multe plăci. Coloana are o manta de vid cu oglinda, care asigura izolarea termica a continutului. Coloanele în vrac sunt oferite în mod implicit, coloanele cu tăvi de laborator sunt rareori furnizate din cauza costurilor mai mari și a eficienței mai mici.

Ca ambalaj oferim inele Raschig din sticla sau ambalaj spiralat din otel prismatic. Duza metalică este mai eficientă datorită suprafeței mari de contact, dar dacă este necesar să se evite contactul produsului cu metalul, se folosesc inele Raschig de sticlă.

Fluxul de reflux este controlat manual, caz în care utilizatorul reglează gradul de deschidere al supapei de reflux astfel încât să se sufoce și o parte din flegmă să revină în coloană. Când coloana este echipată cu un divizor de flegmă cu o supapă pneumatică sau electrovalvă, funcționarea coloanei poate fi setată prin controler. În acest caz, este suficient ca operatorul să seteze raportul de reflux, iar controlerul va deschide/închide supapa la momentul potrivit.

Coloana de distilare poate fi instalată pe reactorul chimic înaintea condensatorului. În acest caz, sinteza și distilarea solventului (sau a produsului) cu purificare pot fi efectuate imediat.

Fundamentele teoretice ale distilarii si rectificarii

Distilare- aceasta procesul de separare a amestecurilor omogene de lichide pe baza volatilității acestora. Lichidele volatile sunt numite lichide, presiunea vaporilor saturați peste care diferă semnificativ de zero la temperaturi obișnuite.

Teoria distilării se bazează pe idei despre soluțiile lichide și formarea unui amestec de vapori deasupra acestora. Când amestecurile de substanțe volatile fierb, vaporii lichizi sunt îmbogățiți într-o componentă mai volatilă. Cu condensarea parțială a unor astfel de vapori, aceștia sunt separați într-o fază de vapori și un lichid (flegmă). La temperatura de distilare, lichidul mai volatil fierbe, iar lichidul mai puțin volatil se evaporă fără să fiarbă. Astfel de amestecuri se numesc fierbere separată. În soluțiile ideale, această situație se realizează la orice concentrație.

În soluțiile neideale, există intervale de concentrație în care ambele componente ale unui amestec binar fierb simultan. Acestea sunt așa-numitele zone de azeotropie sau zone de lichide care nu fierb separat. Aici, concentrațiile fazelor lichide și de vapori ale amestecurilor binare sunt aceleași și, prin urmare, în timpul distilării lor, este imposibilă creșterea concentrației fazei lichide.

Distilare complexă , saurectificare Aceasta este o distilare multiplă a distilatului. Este folosit pentru a îmbunătăți eficiența distilarii simple. Se realizeaza in tava sau coloane impachetate. Pentru a separa cu succes flegma care curge în jos pe coloană și aburul care se mișcă în sus, puteți folosi orice elemente de contact care măresc aria și eficiența interacțiunii lor.Tăvile sunt utilizate în mod obișnuit ca elemente de contact în coloanele mari de distilare. Fiecare astfel de placă situată în coloană este numită placă fizică (PT).

Acest instrucțiuni pas cu pas- doar una dintre metodele de distilare pe o coloană de distilare (RK) sau piure (BK), stăpânind pe care se poate obține un produs foarte purificat. Cu toate acestea, pentru distilate de fructe, fructe de pădure și cereale există nuanțe tehnologice, fără să știm care, în loc de o băutură aromată, va fi alcool pur. Fiecare tip de duză are propriile sale caracteristici. Utilizați metoda propusă ca început pentru studierea funcționării coloanelor, antrenamentul pe piure de zahăr sau înțelegerea cu bună știință că rezultatul va fi alcool rectificat sau o băutură apropiată.

Condiții inițiale. Alcoolul brut este disponibil - piure de zahăr distilat pe un distilator convențional (alambic de lună) și - RK sau BK. În acest caz, metodologia pentru tipuri diferite coloane este aproape identică, iar diferențele sunt descrise în locuri potrivite instrucțiuni.

Tehnologia de distilare la domiciliu pe RK și de distilare pe BC

1. Umpleți cubul cu alcool brut nu mai mult de 3/4 din înălțime, lăsând cel puțin 10-12 cm din zona de vapori. Cu toate acestea, este imposibil să umpleți prea puțin, astfel încât la sfârșitul procesului de distilare, când aproape nu mai rămâne lichid în cub, elementele de încălzire să nu iasă (nu devin goale).

Rezistența volumului cubic ar trebui să fie de aproximativ 40%. Această valoare este legată de numărul minim de flegme necesar pentru a realiza selectarea unei anumite puteri. Odată cu o creștere a rezistenței vracului inferior, raportul minim de reflux scade neliniar, atingând un minim la o rezistență de aproximativ 45%. Prin urmare, dacă începeți procesul cu o fortăreață de 60%, atunci va trebui să reduceți numărul de flegme până la 45% din cetate și apoi să îl creșteți pe măsură ce reziduul de distilare se epuizează în continuare în alcool. Adică, mai întâi creșteți selecția de la 60 la 45% din rezistența cubică, apoi reduceți-o. Drept urmare, rectificarea nu numai că va fi mai dificil de gestionat, dar va dura și mai mult.

2 Porniți încălzitorul la putere maximă și aduceți alcoolul brut la fierbere. Puterea optimă a elementului de încălzire pentru overclockare este de 1 kW la 10 litri de vrac, apoi timpul de fierbere este de 15 minute pentru fiecare 10 litri de vrac.

3. Cu puțin timp înainte de începerea fierberii, la o temperatură de 75-80 ° C în cub, porniți alimentarea cu apă. După începerea fierberii, reduceți căldura la puterea de funcționare. Dacă puterea de operare nu este încă cunoscută, reduceți la un nivel mai jos putere nominală la 200-300 wați. Reglați alimentarea cu apă astfel încât aburul să fie complet condensat în deflegmator. Apa de evacuare trebuie să fie caldă sau fierbinte. Coloana a început să lucreze de la sine.

4. Monitorizați valorile de pe termometrele din coloană, așteptați ca citirile să se stabilească.

5. Determinați puterea de funcționare a coloanei. Pentru a face acest lucru, după stabilizarea temperaturilor, verificați presiunea din cub. Veți avea nevoie de un manometru de până la 6000 Pa (0,06 kg / cm2, coloană de apă 400 mm) sau un manometru diferențial în formă de U, va funcționa și un manometru de la un tonometru (dacă nu se găsește nimic altceva).

Dacă presiunea este stabilă și nu crește, crește puterea de încălzire cu 50-100W. Presiunea din cub ar trebui să crească și după 5-10 minute să se stabilească la o nouă valoare. Repetați această operațiune până când presiunea încetează să se stabilizeze și continuă să crească, de exemplu, după 20 de minute creșterea continuă. Amintiți-vă citirile curente - aceasta este puterea șoculului.

Dacă există o coloană de 50 mm și o garnitură SPN 3,5, atunci ultima presiune care nu crește (în mm de coloană de apă) va fi aproximativ egală cu 20% din înălțimea coloanei în milimetri. Dacă presiunea este de 30-40% din înălțimea coloanei, aceasta înseamnă că flegma a atârnat, iar procesul de sufocare continuă. Cu o duză mai puțin densă, cu o capacitate de reținere mai mică, puterea șoculului va fi mai mare.

Dacă nu există un manometru, aceștia sunt ghidați de sunetele coloanei - atunci când se sufocă, coloana poate începe să se balanseze, se poate auzi un zgomot crescut și se aude emisii spontane de alcool prin tubul de comunicare cu atmosfera sau în frigider. atunci când se iau abur sunt de asemenea posibile. Pentru prima dată fără experiență, este dificil să determinați sufocarea coloanei, dar este posibil.

După ce ați determinat puterea sufocului, opriți focul și așteptați câteva minute pentru ca flegma să treacă într-un cub. Porniți încălzirea la o putere cu 10% mai mică decât șocul. Așteptați stabilizarea temperaturilor și presiunii în cub. Dacă totul este în ordine, atunci aceasta va fi capacitatea de lucru a coloanei.

Dacă puterea de operare este mult mai mică decât cea nominală, înseamnă că elementele de ambalare sau suport de ambalare nu sunt împachetate corespunzător în coloană: ambalajul este prea supraambalat, posibil se încurcă, există pungi de concentrație de reflux, unde aburul o oprește, inundând coloana. În acest caz, trebuie să dezasamblați coloana, să turnați duza, să îndreptați încurcatura, apoi să reasamblați și să repetați procesul de configurare.

Puterea de operare a coloanei se determină o singură dată. În viitor, valoarea obținută este utilizată constant, făcând ocazional ajustări.

Cu o putere de lucru selectată corespunzător, presiunea din cub va fi aceeași de fiecare dată. Nu depinde de diametrul coloanei și, de obicei, se ridică la 3,5 - 150-200 mm de apă pentru ambalajul SPN. Artă. pentru fiecare metru de inaltime a duzei, pentru SPN 4 - 250-300 mm apa. Art., pentru alte duze, valoarea va fi diferită.

Atunci când căutați puterea de funcționare, vă puteți concentra și pe următoarele date practice: pentru un SPN heptagonal gravat 3,5, puterea de funcționare în wați este aproximativ egală cu 0,85-0,9 din suprafață secțiune transversalățevi în milimetri. Dacă se utilizează SPN 4, coeficientul crește la 1,05-1,1. Pentru duzele mai puțin dense, coeficientul va fi mai mare.

6. După stabilizare la puterea de funcționare, lăsați coloana să funcționeze singură timp de 40-60 de minute.

7. Setați selecția „capetelor” la o rată de 50 ml/h pentru o coloană de 40 mm, pentru 50 mm - 70 ml/h, pentru 60 mm - 100 ml/h, pentru 63 mm - 120 ml/h. Cu condiția ca SPN să fie utilizat.

Timpul de selecție a „capetelor” este determinat în funcție de volumul vrac: 12 minute (0,2 ore) pentru fiecare litru de alcool brut 40%. Trebuie amintit că aceasta nu este o distilare într-un aparat convențional cu o bobină - în coloane există o separare în fracții și retragerea lor secvențială la selecție într-o formă concentrată.

Recomandări precum 3-5% alcool absolut sunt valori medii, dar nimeni nu le-a anulat și se face un control precis al finalului selecției de „capete”, ghidat de mirosul de ieșire. Trebuie amintit că timpul și viteza de selecție a „capetelor” nu sunt cantități legate. Dacă selectați „capete” cu o viteză de două ori mai mare, pur și simplu se vor dovedi într-o formă mai puțin concentrată.

Principiu general: în timpul selectării oricărei fracții, este imposibil să se ia mai mult din coloană decât intră în zona de selecție. Acest lucru va preveni încălcarea separării fracțiilor de-a lungul înălțimii coloanei.

8. Modificarea vitezei de extracție este posibilă doar prin reglarea alimentării cu apă a condensatorului de reflux pentru coloanele cu extracție a aburului în amonte de condensatorul de reflux. Dacă coloana este cu extracție de lichid, atunci doar o supapă de selecție.

Puterea de încălzire trebuie să fie întotdeauna constantă, aceasta asigură stabilitatea cantității de abur furnizată coloanei și funcționarea coloanei în ansamblu.

9. Selectați tetiere - acesta este alcool de clasa a doua, ușor contaminat cu fracțiuni de cap. Cantitatea sa este egală cu 1-2 volume de alcool reținute de duza din coloană (150-500 ml). De fapt, duza este spălată de resturile „capetelor” și fracțiile intermediare acumulate în coloană. Pentru a face acest lucru, selecția este setată la 1/3 din valoarea nominală (aproximativ 500 ml/oră). Alcoolul de clasa a doua este potrivit pentru re-distilare.

10. Mergeți la eșantionarea „corp”: setați rata de eșantionare inițială egală cu cea nominală sau puțin mai mare. Viteza nominală (ml/h) este numeric aproximativ egală cu puterea de încălzire de funcționare (în W). De exemplu, dacă puterea de lucru este de 1800 W, atunci rata inițială de selecție a „corpului” este de 1800 ml pe oră. Până la sfârșitul selecției, puterea este redusă la 600 ml / oră,

11. Controlați procesul în funcție de citirile termometrelor și de presiunea din cub. Există mai multe metode. Cel mai simplu este să navighezi după diferența de temperatură dintre termometrele inferioare (20 cm de partea inferioară a duzei) și mijlocii (la jumătate sau 2/3 din înălțimea coloanei). După începerea selecției „corpului”, diferența dintre aceste citiri nu ar trebui să se schimbe cu mai mult de 0,3 grade. De îndată ce diferența crește cu mai mult decât valoarea acceptată, este necesar să se reducă rata de selecție cu 70-100 ml.

Cazuri speciale: dacă există un singur termometru, procedați în același mod, concentrându-vă pe modificarea citirilor acestuia. Pentru partea inferioară - o schimbare de 0,3 grade, pentru cea superioară - 0,1 grade. Aceasta este o metodă mai puțin precisă, deoarece este sensibilă la modificările presiunii atmosferice.

Dacă nu există deloc termometre în coloană, acestea sunt ghidate de schimbarea temperaturii în cub - reduc selecția cu 6-10% după ce temperatura din cub crește cu fiecare grad. Aceasta este o metodă bună care vă permite să treceți înaintea creșterilor din coloană în ceea ce privește temperatura.

12. După selectarea jumătății din „corp”, din ce în ce mai des este necesar să se reducă viteza de selecție. Când temperatura din cub crește peste 90 °C, fuselul și alte impurități intermediare părăsesc cubul și se acumulează în duză. Pentru a le tăia mai clar, puteți lăsa coloana să funcționeze singură timp de câteva minute înainte de a reduce selecția, apoi reluați selecția după ce diferența de temperatură revine la nivelul anterior, în mod natural, prin reducerea ratei de selecție. Acest lucru va face posibilă tăierea mai clară a „cozilor” prin crearea unui tampon de alcool în zona de prelevare.

13. Când selecția este redusă de 2-2,5 ori față de cea inițială, temperatura părăsește regulat domeniul de funcționare, în timp ce temperatura din cub este de 92-93 °C. Acestea sunt semnale pentru BC că este timpul să trecem la selecția „cozilor”. Pe RC, datorită capacității mai mari de reținere, cu un volum mai mic de 20 de volume de duză, selecția poate fi continuată până la 94-95 ° C, dar procesul este adesea oprit, economisind timp și nervi.

Schimbați recipientul, setați rata de selecție la aproximativ jumătate sau 2/3 din valoarea nominală. Deși acestea sunt „cozi”, dar trebuie să încercați să luați un minim de impurități. Proba de până la 98 °C cuburi. „Cozile” sunt potrivite pentru a doua distilare.

14. Clătiți coloana. După ce ați selectat „cozile”, lăsați coloana să funcționeze singură timp de 20-30 de minute, timp în care alcoolul rămas se va aduna la vârf, apoi opriți încălzirea. Alcoolul, care curge în jos, va spăla duza.

De asemenea, periodic trebuie să aburiți duza, îndepărtând resturile de uleiuri de fuel. Acest lucru se poate face prin „uscat” alcoolul brut, apoi se continuă selecția la o viteză decentă până când iese un distilat inodor. A doua metodă este să turnați apă curată în cub și să aburiți coloana.

Coloane complexe de distilare.

Dacă amestecul brut inițial trebuie împărțit în mai multe componente sau fracții, atunci ar trebui utilizate mai multe coloane simple conectate în serie.

Schema tehnologică se dovedește a fi destul de greoaie, iar instalația este intensivă în metal. Prin urmare, pentru a separa un amestec multicomponent, este recomandabil să folosiți coloane complexe de distilare. Sunt aparate de tip tavă care funcționează împreună cu o coloană de stripare (decapare). Sectiunea de decapare este formata din coloane de diametru mic, instalate una peste alta si unite intr-un corp comun. Decaparea, precum și coloanele principale, sunt echipate cu plăci. Pe lângă produsele de sus și de jos, o serie de fracții laterale (tăieri) sunt luate de-a lungul înălțimii coloanei. Aceste fracții sunt trimise în secțiunea corespunzătoare a coloanei de stripare, unde sunt împărțite în două părți. Produsul de sus este apoi returnat în coloana principală ca un reflux lateral, produsul de jos fiind tăierea laterală țintă. Utilizarea decapanților permite selectarea mai multor fracții de înălțime a coloanei care sunt vizate împreună cu produsul superior și inferior care părăsește coloana de distilare. Coloanele de acest tip sunt utilizate pe scară largă în rafinarea petrolului pentru a obține fracțiuni de combustibil din petrol. Designul poate varia în funcție de produsele țintă.

Principal parametrii de funcționare sunt presiunea și temperatura. Presiunea este direct proportionala cu temperatura si cresterea presiunii va fi asociata cu o crestere a temperaturii in coloana. Pentru a preveni situația de bază de urgență pentru aparatele cu coloană

(Depresurizare explozivă) este necesar să se mențină temperatura în coloană pentru a evita creșterea presiunii. Regimul de temperatură se menține în conformitate cu normele regimului tehnologic, care sunt notate în reglementările tehnologice. Mentinerea necesarului regim de temperatură se asigură prin încălzirea cubului coloanei și îndepărtarea căldurii din partea superioară a coloanei. Puteți varia temperatura de sus și de jos prin modificarea numărului și a temperaturii fluxurilor corespunzătoare. Pentru a menține temperatura necesară în coloană, aparatul este acoperit cu un strat de izolație termică. Materialul termoizolant trebuie să aibă conductivitate termică scăzută, trebuie să fie rezistent la temperaturi mari mediu și rezistent la fluctuații mediu inconjuratorși nu trebuie distruse în timpul funcționării. Materialul nu trebuie să fie higroscopic pentru a preveni posibilitatea coroziunii peretelui carcasei. Grosimea stratului de izolație se calculează în funcție de temperatura mediului și de proprietăți material izolator. La efectuarea reparaţiilor izolație termică inspectat pentru deteriorare. Acestea pot fi fisuri, așchii, rupturi ale elementelor de izolație etc. Cel mai adesea, deteriorarea izolației are loc la locul de instalare a fitingurilor, trapelor, consolelor și platformelor. Defectele descoperite în timpul reparației trebuie eliminate. Măsurătorile de temperatură trebuie efectuate cel puțin o dată pe trimestru. suprafata exterioara izolare. Dacă temperatura este sub nivelul permis, atunci este necesar să se efectueze revizuire izolare.

Exemplu de rectificare 1

Amestecul inițial de etanol - apă

Consum de amestec GF = 5000 t/h.
Concentrația componentului volatil în amestecul inițial, xF = 34% în greutate.
Concentrația componentului volatil în distilat, xD = 76% în greutate.
Concentrația componentei volatile în reziduul de TVA, xW = 3% în greutate.

(607,11 Kb) descărcări202 ori

Exemplul de rectificare 2

Amestecul inițial de etanol - apă
Consum de amestec GF = 8000 t/h.

Concentrația componentului volatil în distilat, xD = 80% în greutate.

Încălzire abur sub presiune - 4 atm.

(610,42 Kb) descărcări de 195 ori

Introducere

2. Calcul tehnologic

3. CALCUL CONSTRUCTII

4. CALCUL HIDRAULIC
5. Calcul mecanic
5.2 Calculul grosimii carcasei
5.2 Calculul grosimii fundului

5.4 Calculul suporturilor aparatelor
Concluzie
Siguranță

Concluzie

coroziunea și eroziunea carenei,
deteriorare mecanică.

Cloroform-benzen

Prețul unui proiect de curs pentru rectificare de la 2000 de ruble

Exemplu de rectificare 3

Consum de amestec GF = 6000 t/h.


Concentrația componentei volatile în reziduul de TVA, xW = 4,5% în greutate.
Încălzire abur sub presiune - 4 atm.

(935,21 Kb) descărcări de 246 ori

Exemplu de rectificare 4

Amestecul inițial de cloroform-benzen
Consum de amestec GF = 5000 t/h.

Concentrația componentului volatil în distilat, xD = 95% în greutate.
Concentrația componentei volatile în reziduul de TVA, xW = 5,5% în greutate.
Încălzire abur sub presiune - 4 atm.

(604,31 Kb) descărcări178 ori

Exemplul de rectificare 5

Amestecul inițial de cloroform-benzen
Consum de amestec GF = 12000 t/h.
Concentrația componentului volatil în amestecul inițial, xF = 45% în greutate.
Concentrația componentului volatil în distilat, xD = 88% în greutate.

Încălzire abur sub presiune - 4 atm.

(992,92 Kb) descărcări de 305 ori

Introducere
1. Descrierea schemei tehnologice
2. Calcul tehnologic
2.1 Calculul coloanei de distilare
3. CALCUL CONSTRUCTII
3.1 Calculul diametrelor optime ale conductelor
4. CALCUL HIDRAULIC
5. Calcul mecanic
5.2 Calculul grosimii carcasei
5.2 Calculul grosimii fundului
5.3 Calculul racordurilor cu flanșă și capac
5.4 Calculul suporturilor aparatelor
Concluzie
Siguranță
LISTA SURSELOR UTILIZATE

Concluzie

În acest proiect de curs, în urma calculelor de inginerie, a fost selectată o unitate de distilare pentru separarea unui amestec binar de etanol - apă, cu o coloană de distilare cu diametrul D, înălțimea H, în care se folosesc plăci de sită, distanța dintre care este h = 0,5 (m). Coloana funcționează normal.
Una dintre principalele condiții operare sigură coloane de distilare – asigurarea etanşeităţii acestora. Cauzele scurgerilor pot fi:
creșterea presiunii în aparat peste limita permisă,
compensare insuficientă pentru creșterea dimensiunilor liniare sub sarcini de temperatură,
coroziunea și eroziunea carenei,
deteriorare mecanică.
Cea mai periculoasă cauză a creșterii puternice a presiunii în coloană poate fi pătrunderea apei în ea. Evaporarea instantanee a apei determină formarea atât de rapidă a porilor și o creștere a presiunii încât supapele de siguranță, din cauza inerției lor, nu au timp să funcționeze, iar pereții aparatului pot sparge. Pentru a preveni intrarea apei în coloană, este necesar să vă asigurați că materiile prime și irigarea nu conțin apă, verificați periodic integritatea tuburilor din încălzitorul cub, în ​​frigiderele de irigare. O creștere a presiunii în coloană poate apărea și din cauza unei încălcări a regimului de temperatură al procesului de rectificare și a unui exces al debitului coloanei pentru materii prime.
În cazul unei creșteri inacceptabile a presiunii, coloanele sunt echipate cu supape de siguranță care aruncă o parte din produs în linia de ardere. Dacă numărul de plăci este mai mare de 40, atunci conform regulii PBVHP - 74, ținând cont de posibilitatea de rezistență ascuțită, se recomandă instalarea supapelor de siguranță în partea inferioară a coloanei.
La intrarea în coloane, jetul de vapori-lichid al produsului are viteze mari, ceea ce poate provoca erodarea pereților aparatului. Pentru a proteja corpul aparatului, materia primă este introdusă în cavitatea unui dispozitiv special - voluta, care este echipată cu un deflector care primește impactul jetului și un manșon de protecție care este înlocuit pe măsură ce se uzează.

Toluen-tetraclorura de carbon

Exemplul de rectificare 6

Amestecul inițial de toluen-tetraclorură de carbon
Consum de amestec GF = 9000 t/h.
Concentrația componentului volatil în amestecul inițial, xF = 30% în greutate.
Concentrația componentului volatil în distilat, xD = 90% în greutate.
Concentrația componentei volatile în reziduul de TVA, xW = 3,5% în greutate.

(703,25 Kb) descărcări261 ori

Introducere
1. Descrierea schemei tehnologice
2. Calcul tehnologic
2.1 Calculul coloanei de distilare
3. CALCUL CONSTRUCTII
3.1 Calculul diametrelor optime ale conductelor
4. CALCUL HIDRAULIC
5. Calcul mecanic
5.2 Calculul grosimii carcasei
5.2 Calculul grosimii fundului
5.3 Calculul racordurilor cu flanșă și capac
5.4 Calculul suporturilor aparatelor
Concluzie
Siguranță
LISTA SURSELOR UTILIZATE

Concluzie

În acest proiect de curs, în urma calculelor de inginerie, a fost selectată o unitate de distilare pentru separarea unui amestec binar de etanol - apă, cu o coloană de distilare cu diametrul D, înălțimea H, în care se folosesc plăci de sită, distanța dintre care este h = 0,5 (m). Coloana funcționează normal.
Una dintre principalele condiții pentru funcționarea în siguranță a coloanelor de distilare este asigurarea etanșeității acestora. Cauzele scurgerilor pot fi:
creșterea presiunii în aparat peste limita permisă,
compensare insuficientă pentru creșterea dimensiunilor liniare sub sarcini de temperatură,
coroziunea și eroziunea carenei,
deteriorare mecanică.
Cea mai periculoasă cauză a creșterii puternice a presiunii în coloană poate fi pătrunderea apei în ea. Evaporarea instantanee a apei determină formarea atât de rapidă a porilor și o creștere a presiunii încât supapele de siguranță, din cauza inerției lor, nu au timp să funcționeze, iar pereții aparatului pot sparge. Pentru a preveni intrarea apei în coloană, este necesar să vă asigurați că materiile prime și irigarea nu conțin apă, verificați periodic integritatea tuburilor din încălzitorul cub, în ​​frigiderele de irigare. O creștere a presiunii în coloană poate apărea și din cauza unei încălcări a regimului de temperatură al procesului de rectificare și a unui exces al debitului coloanei pentru materii prime.
În cazul unei creșteri inacceptabile a presiunii, coloanele sunt echipate cu supape de siguranță care aruncă o parte din produs în linia de ardere. Dacă numărul de plăci este mai mare de 40, atunci conform regulii PBVHP - 74, ținând cont de posibilitatea de rezistență ascuțită, se recomandă instalarea supapelor de siguranță în partea inferioară a coloanei.
La intrarea în coloane, jetul de vapori-lichid al produsului are viteze mari, ceea ce poate provoca erodarea pereților aparatului. Pentru a proteja corpul aparatului, materia primă este introdusă în cavitatea unui dispozitiv special - voluta, care este echipată cu un deflector care primește impactul jetului și un manșon de protecție care este înlocuit pe măsură ce se uzează.

Disulfură de carbon-tetraclorura de carbon

Prețul unui proiect de curs pentru rectificare de la 2000 de ruble

Exemplul de rectificare 7

Amestecul inițial de disulfură de carbon-tetraclorură de carbon
Consum de amestec GF = 7000 t/h.
Concentrația componentului volatil în amestecul inițial, xF = 20% în greutate.
Concentrația componentului volatil din distilat, xD = 85% în greutate.
Concentrația componentei volatile în reziduul de TVA, xW = 1,4% în greutate.
Încălzirea aburului sub presiune - 1 atm.

(994,3 Kb) descărcări193 ori

metanol-apă

Prețul unui proiect de curs pentru rectificare de la 2000 de ruble

Exemplul de rectificare 8

Amestecul inițial metanol-apă capace
Consum de amestec GF = 3000 kg/h.
Concentrația componentului volatil în amestecul inițial, xF = 22% în greutate.
Concentrația componentului volatil în distilat, xD = 82% în greutate.
Concentrația componentei volatile în reziduul de TVA, xW = 0,5% în greutate.
Încălzire abur sub presiune - 4 atm.

(315,89 Kb) descărcări de 285 ori

Exemplul de rectificare 9

Amestecul inițial de metanol-apă
Consum de amestec GF = 13000 t/h.
Concentrația componentului volatil în amestecul inițial, xF = 24% în greutate.
Concentrația componentului volatil în distilat, xD = 97% în greutate.
Concentrația componentei volatile în reziduul de TVA, xW = 0,8% în greutate.
Încălzire abur sub presiune - 4 atm.

(945,76 Kb) descărcări de 329 ori

Exemplul de rectificare 10

Amestecul inițial de metanol-apă
Consum de amestec GF = 3700 kg/h.
Concentrația componentului volatil în amestecul inițial, xF = 25% în greutate.
Concentrația componentului volatil în distilat, xD = 96% în greutate.
Concentrația componentei volatile în reziduul de TVA, xW = 1% în greutate.
Încălzire abur sub presiune - 4 atm.

(926,64 Kb) descărcări215 ori(e)

Exemplul de rectificare 11

Amestecul inițial de metanol-apă
Consum de amestec GF = 6500 kg/h.
Concentrația componentului volatil în amestecul inițial, xF = 27% în greutate.
Concentrația componentului volatil în distilat, xD = 98% în greutate.
Concentrația componentei volatile în reziduul de TVA, xW = 2% în greutate.
Încălzire abur sub presiune - 4 atm.

(948,82 Kb) descărcări241 ori

Introducere
1. Descrierea schemei tehnologice
2. Calcul tehnologic
2.1 Calculul coloanei de distilare
3. CALCUL CONSTRUCTII
3.1 Calculul diametrelor optime ale conductelor
4. CALCUL HIDRAULIC
5. Calcul mecanic
5.2 Calculul grosimii carcasei
5.2 Calculul grosimii fundului
5.3 Calculul racordurilor cu flanșă și capac
5.4 Calculul suporturilor aparatelor
Concluzie
Siguranță
LISTA SURSELOR UTILIZATE

Concluzie

În acest proiect de curs, în urma calculelor de inginerie, a fost selectată o unitate de distilare pentru separarea unui amestec binar de etanol - apă, cu o coloană de distilare cu diametrul D, înălțimea H, în care se folosesc plăci de sită, distanța dintre care este h = 0,5 (m). Coloana funcționează normal.
Una dintre principalele condiții pentru funcționarea în siguranță a coloanelor de distilare este asigurarea etanșeității acestora. Cauzele scurgerilor pot fi:
creșterea presiunii în aparat peste limita permisă,
compensare insuficientă pentru creșterea dimensiunilor liniare sub sarcini de temperatură,
coroziunea și eroziunea carenei,
deteriorare mecanică.
Cea mai periculoasă cauză a creșterii puternice a presiunii în coloană poate fi pătrunderea apei în ea. Evaporarea instantanee a apei determină formarea atât de rapidă a porilor și o creștere a presiunii încât supapele de siguranță, din cauza inerției lor, nu au timp să funcționeze, iar pereții aparatului pot sparge. Pentru a preveni intrarea apei în coloană, este necesar să vă asigurați că materiile prime și irigarea nu conțin apă, verificați periodic integritatea tuburilor din încălzitorul cub, în ​​frigiderele de irigare. O creștere a presiunii în coloană poate apărea și din cauza unei încălcări a regimului de temperatură al procesului de rectificare și a unui exces al debitului coloanei pentru materii prime.
În cazul unei creșteri inacceptabile a presiunii, coloanele sunt echipate cu supape de siguranță care aruncă o parte din produs în linia de ardere. Dacă numărul de plăci este mai mare de 40, atunci conform regulii PBVHP - 74, ținând cont de posibilitatea de rezistență ascuțită, se recomandă instalarea supapelor de siguranță în partea inferioară a coloanei.
La intrarea în coloane, jetul de vapori-lichid al produsului are viteze mari, ceea ce poate provoca erodarea pereților aparatului. Pentru a proteja corpul aparatului, materia primă este introdusă în cavitatea unui dispozitiv special - voluta, care este echipată cu un deflector care primește impactul jetului și un manșon de protecție care este înlocuit pe măsură ce se uzează.