Химия \ Расчет химических процессов и реакторов

Расчет колонны для стабилизации бензина по методу ключевых компонентов (ректификационная колонна с диаметром 0,8 м и 27 клапанными тарелками), страница 9

Компонент

Мольная доля, zD

t1=40 0С

t2=80 0С

pi

ki

zD,i/ki

pi

ki

zD,i/ki

С2Н6

0,023

5,694*106

5,631

4,061*10-3

1,146*107

11,335

2,017*10-3

С3Н8

0,200

5,694*106

5,631

0,036

1,146*107

11,335

0,018

и-С4Н10

0,132

5,247*105

0,519

0,254

1,337*106

1,322

0,100

н-С4Н10

0,584

3,778*105

0,374

1,563

1,012*106

1,000

0,584

28 – 40 0С

0,061

1,225*105

0,121

0,504

3,624*105

0,358

0,170

Итого:

1,000

-

-

2,361

-

-

0,873

Для решения уравнения (3.41) воспользуемся методом линейной интерполяции, тогда искомая величина температуры верхней части колонны составит tD=73,957 0С.

Для определения температуры низа колонны воспользуемся уравнением:

,                                       (3.43)

где    k – константы фазового равновесия для компонентов остатка, которые определяются по уравнению (3.44);

zW – мольные доли компонентов остатка. i – порядковый номер компонентов остатка, l+h – количество компонентов остатка (l+h=4+5=9).

,                                            (3.44)

где    k – константы фазового равновесия для компонентов остатка;

pi – ДНП компонентов остатка, пересчитанные по уравнениям (3.34) и (3.35) для искомой температуры, Па;

PW – давление в нижней части колонны, Па.

Для определения температуры в нижней части колонны произведем расчет k по уравнению (3.44) и произведения (zW,i*ki) для всех компонентов, входящих в остаток, при температурах 200 и 250 0С. Результаты расчетов представим в виде таблицы 3.13.

Таблица 3.13 – Расчетные данные для определения температуры низа

Компонент

Мольная доля, zW

t1=200 0С

t2=250 0С

pi

ki

zW,i*ki

pi

ki

zW,i*ki

н-С4Н10

4,819*10-4

7,387*106

7,233

3,486*10-3

1,303*107

12,755

6,146*10-3

28 – 40 0С

0,046

2,597*106

2,543

0,116

4,263*106

4,174

0,190

40 – 60 0С

0,072

2,009*106

1,967

0,141

3,446*106

3,374

0,242

60 – 80 0С

0,112

1,433*106

1,403

0,157

2,604*106

2,550

0,285

80 – 100 0С

0,153

1,004*106

0,983

0,150

1,938*106

1,897

0,290

100 – 120 0С

0,161

6,898*105

0,675

0,109

1,419*106

1,390

0,224

120 – 140 0С

0,148

4,652*105

0,455

0,068

1,023*106

1,002

0,149

140 – 160 0С

0,155

3,078*105

0,301

0,047

7,253*105

0,710

0,110

160 – 180 0С

0,154

1,999*105

0,196

0,030

5,058*105

0,495

0,076

Итого:

1,000

-

-

0,820

-

-

1,571

Для решения уравнения (3.43) воспользуемся методом линейной интерполяции, тогда искомая величина температуры в нижней части колонны составит tW=214,022 0С.

Скачать файл