Калонна баландлиги

Ҳисоб қисми
Бензол-толуол аралашмасини ажратиш учун қалпокчали тарелкали узлуксиз ишлайдиган ректификация қурилмасини ҳисоблаш:
G=5,7т/соат=1,58кг/сек, (масс), (масс), (масс),
Буғ босими: . Бензол ( ) =78,11 г/мол
Толуол( ) =92,13 г/мол
Моддий баланс формуласидан ҳосил бўлаётган дистиллят миқдорини аниқлаймиз:




Ректификация жараёнини у-х координатларида қуриш учун бошланғич аралашма, дистиллят ва куб қолдиқлари таркибидаги енгил учувчан компонент концентрациясини қуйидаги формулалар ёрдамида моль улушларда ифодалаш мумкин:

Бу ерда М_b-Бензол ва қийин учувчан М_t-толуол компонентларнинг молекуляр массалари:




Тажриба маьлумотлари асосида у - х кординатларида бошланғич аралашма учун мувозанат чизиғини қурамиз.

Формула ёрдамида минимал флегма сонини аниқлаймиз:

Бу ерда y_fм – бошланғич аралашма таркибидаги енгил учувчан компонент билан мувозанатда бўлган буғдаги енгил учувчан компонент концентрацияси.
Колонна юқори қисми учун ишчи чизиғини қуриш учун формуладан ҳақиқий флегма сонини ҳисоблаймиз:

кесма В нинг узунлигини топамиз (расм):

Сўнг, ордината ўқида В=0.21 кесмани ўлчаб, уни А нуқта (х_d = у_d координатли) билан бирлаштирамиз ва колоннанинг юқори қисми учун ишчи чизиқ оламиз. Пастки қисм учун ишчи чизиқ эса, В нуқтани (х_f, у_f - кординатли) С нуқта (x_w = y_w координатли) билан бирлаштириб аниқланади.
Колонна пастки ва юқори қисмларидаги концентрация ўзгариши поғоналарининг сони (n) ни аниқлаймиз. Бунинг учун мувозанат ва ишчи чизиқлари орасига А нуқтадан С гача поғонали чизиқлар ўтказамиз. Тарелка сони қуйидаги формула ёрдамида топилади, яьни:

Колонна юқори қисми


Колонна пастгиқисми


Калоннанинг диаметри ва парнинг тезлгини аниқлаш.





Мана бунда y_ўр.ю=0,7→t_ўр.ю.=89⁰С
Мана бунда y_ўр.п=0,722→t_ўр.п.=103⁰С
T_ўр.ю.=89⁰С, t_ўр.п.=103⁰С шундаги калоннанинг ўртача температурасини аниклаймиз:
Буғнинг ўртача зичлигини қуйидаги формула орқали аниқлаймиз
А) t_ўр.ю.=89⁰С даги калоннанинг юқори қисми.

Б) t_ўр.п.=103⁰С даги калоннанинг пастки қисми.

Қуйидаги тенгликдан калоннадаги ўртача зичлигини аниқлаймиз:

Калоннадаги суюқ аралашманинг ўртача зичлигини хисоблаймиз.
Аввал суюқ бензолнинг t_D=83⁰С даги ва t_W=109⁰С даги суюқ толуолни зичликларини аниқлаймиз интерполяциялаб моддаларнинг зичликлар тўғрисидаги маълумотлардан фойдаланамиз.
t_D=83⁰С даги суюқ бензолнинг зичлиги.
Мана бу t=80⁰С→с_Б=815 кг/м³; t=100⁰С→с_Б=793 кг/м³

t_W=109⁰С даги суюқ толуолнинг зичлиги.
Мана бу t=100⁰С→с_T=788 кг/м³; t=120⁰С→с_T=766 кг/м³

Ундан сўнг калоннадаги аралашма суюқлигини ўртача зичлигини хисоблаймиз.

Калоннанинг юқори ва пастки қисмлари учун буғнинг тезлигини аниқлаймиз. Ифодаларда тарелкалар орасидаги масофани h=290 мм. Ситчатий тарелкалар учун С–h коэфицентини графикдан топамиз с=0,032



Калонна диаметрини тенгликдан аниқлаймиз: