=96%,kub xolidagi toluolni kerakli miqdori,X

Uzluksiz ishlovchi elaksimon tarelkali rektifikatsion kalonnani hisoblang. Aralashma benzol-toluol (50%-50%).Unumdorligi G=10t/soat atmosfera bosimi ostida ishlaydi, distilyatsiyaga benzolning kerakli miqdori X_D=96%,kub xolidagi toluolni kerakli miqdori,X_K=98%,Par bosimi P=3 kg/m²(0.3MPa)

I.Moddiy xisob

Ditilyatning massaviy sarfini G_D(kg/soat) orqali kub qoldiq massaviy sarfini C_w(kg/soat) orqali aniqlaymiz. Ular quyidagi tenglama asosida topiladi.

1. 
   G_D+G_w=10000
   

G_D∙0.96+C_w∙0.02=10000∙0.5

0.02-98% kub qoldiqdan qolgan miqdor

0.5-50%

2. G_D=10000-G_w

G_D∙0.96+G_w∙0.02=10000∙0.5=(10000- G_w)∙0.96+ G_w∙0.02=5000

9600-0.96G_w+0.02G_w=5000

0.94G_w=4600

2. 
   G_w=4894(kg/soat)
   

3.G_D=10000- G_w=10000-4894=5106(kg/soat)

4.Keyingi hisoblar uchun distilyat va kub qoldig’ini mol ulushda ifodalaymiz

X_f= = =0.541

5.Distilyat

X_d= = =0.966

6.Kub qoldig’i

X_w= = =0.022

7.Oziqlanishdagi solishtirma mol sarfi

F= = =1.82

8.Flegmaning minimal soni

R_min= = =1.135 Bu yerda Yf=0.74-benzolning bug’dagi mol ulushi,oziqlanishda suyuqlik bilan muvozanati. {327bet 7.7-rasm}

9.Flegma sonini topamiz

R=1.3R_min+0.3=1.3∙1.135+0.3=1.78

10.Ishchi tizim tenglamasi

a)Kalonnaningyuqoriqismida;

Y= = =0.640x+0.347

b)Kalonnaning quyi qismida;

Y= = =1.3x-0.006

Kalonna diametrik va bug’ tezligini topish

11.Suyuqlikning o’rtacha konsentratsiyasi

a)Kalonna yuqori qismida

X^I_cp=(X_F+X_D)/2=(0.541+0.966)/2=0.753

b)kalonna quyi qismida

X^II_cp=(X_F+X_W)/2=(0.541+0.022)/2=0.281

12.Bug’ning o’rtacha konsentratsiyasi ishchi tizim tenglamasi ⑩dan topamiz.

a)Kalonna yuqori qismida

Y^I_cp=0.640x+0.347=0.64∙0.753+0.347=0.828

b)kalonna quyi qismida

Y^II_cp=1.3x-0.006=1.3∙0.281-0.006=0.359

13.Bug’ning o’rtacha xaroratini t-x,y (7.6-rasm) diagrammadan topamizY^I_cp= 0.828 Y^I_cp= 88℃

Y^II_cp=0.361t^II_cp= 103℃

14.Bug’ning o’rtacha mol massasi va zichligi

a)M^I_cp=0.829∙78+0.171∙92=80.3 kg/k mol

Bu yerda

0.829-------------- Y^I_cp

0.171----1---0.829

Ρ^I_cp=M^I_cp∙T₀/22.4∙t^I_cp=80.3∙273/22.4∙(273+88)=2.71 kg/m³

b)M^II_cp=0.361∙78+0.639∙92=87kg/k mol

Ρ^II_cp= M^II_cp∙T₀/22.4∙t^II_cp=87∙273/22.4∙(273+103)=2.81 kg/m³

15.Kalonnadagi bug’ning o’rtacha zichligi

Ρ_o’r.p.=(Ρ^I_cp+Ρ^II_cp)/2=(2.71+2.82)/2=2.77 kg/m³

16.Suyuq benzol va toluolning zichliklari yaqin. Kalonna yuqori qismida Y_D0.965 bo’lganda xarorat 82℃,bug’latish kubida esa X_W=0.023 bo’lganda 109 ℃ ga teng. Suyuq benzolning 82℃ da gizichligi ρ_b=813 kg/m³; suyuq toluolning 109 ℃ da gizichligi ρ_t=783 kg/m³ Kalonnadagi suyuqlik o’rtacha zichligini qabul qilamiz;

ρ_ж=(ρ_b+ ρ_t)/2=(813+783)/2=800kg/m³

17.Bug’ning kalonnadagi tezligi. Tarelkalar orasidagi masofa <<Калоние Апарати>> katalog-malumotnoma kitobidan olamiz.

H=300mm elaksimon tarelkalar uchun C=0.032mm grafik 7.2 dan topamiz. {323bet П.Р.}

𝜔=C =0,032 =0,54m/s

18.Kalonnadan o’tayotgan hajmiy sarfni topish uchun

T_o’rt=(88+103)/2=96 ℃

Xajmiy sarf

V=G_D(R+1)22.4T_cbP_o/M_DT_O3600P=5106(2.78)∙22.4∙369∙1.033/78.5∙273∙3600∙1=1.57 m³/s

M_D=X_D∙M_b+(1-X_D)∙M_t=0.966∙78+0.034∙92=78.478

P₀=1.033 atm bosimidagi absalyut bosim.

T_cb=273+96=369 ℃

P=1 partsial bosim

19.Kalonna diametric

D= = =1.92 m

20.<<Калоние Апарати>> kitobidan D=1900mm ni olamiz unda kalonadagi parning tezligi

W=V/0.785∙D²=1.57/0.785∙1.92²=0.6 m/c