Тамақ Өндірістерінің процестері мен аппараттары
Материалдық және жылулық баланс айдау қондырғысы
жүктеу/скачать 0.76 Mb.
|
Материалдық және жылулық баланс айдау қондырғысыДистилляциялық қондырғының материалдық балансы әдетте компоненттердің молярлық шығыны бойынша жазылады. Жалпы материалдық баланс келесі түрде: М+f = G+W немесе М+RD = D+RD+W, т.е. М = W+D; (10-15) материалдық баланс НК бойынша Мхн = WxW+DхD. (10-16) Мұнда М – бастапқы қоспаның шығыны; W - кубтық қалдық шығыны; D – дистилляттың шығыны; хн – бастапқы қоспадағы НК молярлық концентрациясы; xW – кубтық шығындағы НК молярлық концентрациясы; xD – дистилляттағы НК молярлық концентрациясы. Түзету процесін жүргізу үшін плиталардағы қоспаның қайнау процесін ұстап тұру үшін және қоршаған ортаға жылу жоғалтуының орнын толтыру үшін жылу энергиясын жұмсау қажет. Бағанға қосымша енгізу қажет жылу мөлшерін анықтауға мүмкіндік беретін жылу балансының теңдеуін жасайық. Жылу бағандарға түседі: бастапқы қоспамен Q1 = Мct; флегмамен Q2 = RDcf tf бағанасына оралу; Q3 жылу көзінен. Жылу бағанадан шығады: Q4 = (R+1)Di″ жұптарымен; кубтық қалдығымен Q5 = WcW tW; қоршаған ортаға Q6. Мұнда с – бастапқы қоспаның меншікті молярлық жылусыйымдылығы; cD – дистилляттың меншікті молярлық жылу сыйымдылығы; cW – дистилляция қалдығының меншікті молярлық жылу сыйымдылығы; cf - рефлюкстің меншікті молярлық жылу сыйымдылығы; i″ - колоннадан тасымалданатын будың меншікті молярлық энтальпиясы; t – бастапқы қоспаның температурасы; tf – рефлюкс температурасы; tW - төменгі қалдықтың температурасы. Айта кету керек, бастапқы қоспаның, дистилляттың, дистилляция қалдығының және рефлюкстің меншікті молярлық жылу сыйымдылықтары шамамен бір-біріне тең. Жылудың кірісі мен шығынын теңестіре отырып, біз аламыз Q6 жылу шығынын Q3-тің 5% мөлшерінде есептесек, түрлендіруден кейін келесі түрдегі жылу балансының теңдеуін аламыз. 127
Содан кейін жылу балансының теңдеуі Осылайша, жылу көзінен колонкаға енгізілген энергия кері ағындық қатынасқа қатты тәуелді және бастапқы қоспаны қайнағанға дейін қыздыруға, сонымен қатар НК-мен байытылған екіншілік будың пайда болуына жұмсалатынын көруге болады. Дистилляциялық қондырғы жұмысының тағы бір маңызды технологиялық көрсеткіші дефлегматор мен тоңазытқыштағы салқындатқыш суды тұтыну болып табылады. Салқындатқыш су әдетте тоңазытқыштан, содан кейін кері тоңазытқыштан өтеді. Оның сіңіретін жылу мөлшері колоннадан шыққан будың конденсация жылуы мен дистиллятты салқындату жылуының қосындысына тең екені анық. Осылайша, салқындатқыш суды тұтыну келесі формула бойынша анықталады мұндағы св – судың жылу сыйымдылығы; t2, t1 - салқындатқыш судың соңғы және бастапқы температуралары. Ректификациялық аппараттардың конструкцияларын өз бетінше оқу. жүктеу/скачать 0.76 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|