ФГАОУ ВПО

Уральский федеральный университет им. Первого Президента России Б.Н. Ельцина

Кафедра «Процессы и аппараты химической технологии»

Пояснительная записка

Расчет ректификационной установки для разделения бинарной смеси этиловый спирт-вода

2010

Аннотация

Крашенинникова Е.В. Расчет ректификационной установки для разделения бинарной смеси этиловый спирт-вода. – Озёрск: ФГАОУ ВПО «УрФУ имени первого Президента России Б.Н. Ельцина» , 2010. – 50 с., 14 ил. Библиография – 10 назв.

В данной курсовой работе проведен расчет ректификационной колонны непрерывного действия с ситчатыми тарелками для разделения смеси этиловый спирт-вода производительностью 5000 кг/час по исходной смеси. Выполнен материальный и тепловой балансы, проведен гидравлический расчет, определены основные размеры аппарата и подобраны нормализованные конструктивные элементы. Подобраны испаритель и дефлегматор. Предложены способы повышения эффективности работы колонн с ситчатыми тарелками.

Задание на курсовую работу

Рассчитать ректификационную установку по следующим данным:

1.  Тип аппарата: выбрать;

2.  Разделяемая смесь: этиловый спирт – вода;

3.  Производительность по сырью: 5 т/ч;

4.  Концентрация НКК в:

·  Дистилляте – 75% (мол.);

·  Сырье – 10%(мол.);

·  Остатке – 1%(мол.);

5.  Давление греющего пара: 3 ат;

6.  Температура:

·  Поступающего сырья – 10ºС;

·  Воды, идущей на дефлегматор – 10ºС;

7.  Давление в колонне: 1 ат.

Содержание

Введение

1 Теоретические основы процесса ректификации и описание технологической схемы

1.1 Теоретические основы процесса ректификации

1.2 Принцип работы ректификационного аппарата

1.3 Описание технологической схемы ректификационнй установки

2 Классификация и выбор ректификационных установок и вспомогательного оборудования

2.1 Классификация ректификационных установок по конструкции внутреннего устройства аппарата

2.2 Классификация ректификационных установок по периодичности действия

2.3 Классификация ректификационных установок по способу организации движения потоков контактирующих фаз

2.4 Выбор ректификационной установки

2.5 Колонны с ситчатыми тарелками для разделения смеси «этиловый спирт-вода»

2.6 Выбор вспомогательного оборудования

2.7 Выбор конструкционного материала

3 Материальный расчет колонны

3.1 Производительность колонны по дистилляту и кубовому остатку

3.2 Расчет оптимального флегмового числа и определение числа теоретических тарелок

3.3 Массовый поток пара в верхней и нижней частях колонны

3.4 Массовые расходы жидкости в верхней и нижней части колонны

4 Расчет диаметра колонны

4.1 Плотности компонентов

4.2 Скорость пара в колонне

4.3 Диаметр колонны

4.4 Характеристика тарелки (рис 8,9)

5 Расчет числа тарелок

5.1 Средний КПД тарелки

5.2 Высота колонны

6 Гидравлический расчет колонны

6.1 Гидравлическое сопротивление сухой тарелки

6.2 Гидравлическое сопротивление обусловленное силами поверхностного натяжения

6.3 Гидравлическое сопротивление газожидкостного слоя

6.4 Полное сопротивление тарелки

6.5 Суммарное гидравлическое сопротивление рабочей части колонны

7 Тепловой расчет колонны

7.1 Расход теплоты отдаваемой воде в дефлегматоре

7.2 Расход теплоты в кубе испарителе

7.3 Расход греющего пара

8 Конструктивный расчет

Выводы

Заключение

Список литературы

Приложения

 

Введение

Ректификация – разделение жидких однородных смесей на составляющие вещества или группы составляющих веществ в результате взаимодействия паровой смеси и жидкой смеси. ............