|
Спирт этиловый
| |
GANCH | Дата: Пятница, 02.09.2011, 01:22 | Прямая ссылка на сообщение> # 1 |
Полковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 141
Статус: Offline дата регистр 03.08.2010 зарегистр дней
| Температура кубовой жидкости (°С) | Содержание спирта в кубе (% об.) | Содержание спирта в отборе (%об) | 88 | 21,9 | 68,9 | 89 | 19,1 | 66,7 | 90 | 16,5 | 64,1 | 91 | 14,3 | 61,3 | 92 | 12,2 | 57,9 | 93 | 10,2 | 53,6 | 94 | 8,5 | 49,0 | 95 | 6,9 | 43,6 | 96 | 5,3 | 36,8 | 97 | 3,9 | 29,5 | 98 | 2,5 | 20,7 | 99 | 1,2 | 10,8 | 100 | 0,0 | 0,0 |
|
|
| |
GANCH | Дата: Пятница, 02.09.2011, 14:23 | Прямая ссылка на сообщение> # 2 |
Полковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 141
Статус: Offline дата регистр 03.08.2010 зарегистр дней
|
|
|
| |
GANCH | Дата: Пятница, 02.09.2011, 14:47 | Прямая ссылка на сообщение> # 3 |
Полковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 141
Статус: Offline дата регистр 03.08.2010 зарегистр дней
| Принципиальная схема периодической ректификационной установки представлена на рис.6. Установка состоит из испарительной емкости – куба 1 и ректификационной колонны, установленной вертикально на крышке куба. Куб заполнен перерабатываемой жидкостью 4, нагрев и испарение которой осуществляется нагревателем 5. Колонна включает в себя ректификационную часть 9 и головку колонны 10. Ректификационная часть колонны представляет собой трубу 11, покрытую снаружи теплоизоляцией 12 и заполненную внутри контактными элементами 13. Головка колонны представляет собой систему патрубков 3 к которой в соответствии со схемой подсоединены: термометр 6, конденсатор 2, охладитель 14 и регулятор отбора 15. Внизу ректификационной части колонны обычно монтируется манометрическая трубочка 16 для измерения перепада давления в колонне. Через охладитель 14 и конденсатор 2 постоянно протекает охлаждающая вода.
|
|
| |
GANCH | Дата: Пятница, 02.09.2011, 15:02 | Прямая ссылка на сообщение> # 4 |
Полковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 141
Статус: Offline дата регистр 03.08.2010 зарегистр дней
| Предельную скорость пара определяют сами контактные элементы, загромождающие внутреннее сечение колонны. У разных контактных элементов есть своя предельная скорость спиртового пара в полном сечении колонны, которая находится в диапазоне 0,5…1,2м/с. Это является и максимальной пропускной способностью колонны, которая обычно выражается массовым расходом пара (кг/час) через единицу площади полного сечения колонны (м2). Её величина для разных контактных элементов находится в диапазоне 2000…7000(кг/ч)/м2.
Колонну с теми или иными контактными элементами можно «нагружать» и меньшим потоком пара. Однако, максимальная эффективность многих контактных элементов (КПД тарелки и ВЕП насадки) реализуется при работе колонны вблизи состояния захлебывания. Поэтому все ректификационные колонны проектируют на рабочий режим, максимально приближенный к предельной пропускной способности колонны.
Массовый расход паров спирта (при теплоте парообразования СР 925кДж/кг)
|
|
| |
GANCH | Дата: Пятница, 02.09.2011, 15:04 | Прямая ссылка на сообщение> # 5 |
Полковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 141
Статус: Offline дата регистр 03.08.2010 зарегистр дней
| 1кВт тепловой мощности испаряет 3,89кг/час паров спирта. Этот массовый расход пара при нормальном давлении 760мм.рт.ст. (плотность паров спирта – 1,6кг/м3) соответствует вполне определенному объемному расходу – 2,43м3/ч, который через полное сечение колонны (например, Ф30мм) проходит со скоростью 0,96м/с. Если атмосферное давление падает до 700мм.рт.ст., то плотность паров спирта уменьшается до 1,47кг/м3, объёмный расход пара возрастает до 2,64м3/ч, и, соответственно, увеличивается его скорость в полном сечении колонны до 1,04м/с. Если эта скорость является предельной, то произойдёт захлебывание колонны.
|
|
| |
GANCH | Дата: Пятница, 02.09.2011, 15:06 | Прямая ссылка на сообщение> # 6 |
Полковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 141
Статус: Offline дата регистр 03.08.2010 зарегистр дней
| Перепад давления в колонне и как его измерять.
При расчетном режиме работы колонны внутренние контактные элементы оказывают расчетное сопротивление движению паров спирта по колонне. Т.е. в нижней части колонны давление выше, чем в верхней ее части (дефлегматоре). А поскольку давление в дефлегматоре равно атмосферному, то обычно говорят о перепаде давления на колонне ∆P.
Величину этого ∆P (сопротивления) легко наблюдать по высоте столба жидкости в специальной манометрической трубочке, расположенной в нижней части колонны (см. рис.6). Если колонна не работает, то жидкость в этой трубочке находится на нижнем уровне. Стоит вывести колонну на рабочий режим, давление внизу колонны возрастет, и столбик жидкости, уравновешивая перепад ∆P, поднимется на определенную высоту Н, связанную с перепадом соотношением ∆P = ρgН (где: ρ – плотность жидкости, g = 9.81м/с2). При нормальной работе колонны столбик жидкости должен находится на определенной и постоянной высоте Н. Величина этого перепада давления – высота столбика жидкости указывается в паспорте на каждую ректификационную установку и для самой высокой установки РУМ-3 не превышает 350мм.
С помощью этого столбика очень удобно устанавливать расчетную мощность, подводимую к испарительной емкости, т.е. можно четко устанавливать оптимальную нагрузку на колонну по указанному в паспорте перепаду давления.
С помощью этого «измерительного прибора» можно легко определить момент захлебывания колонны. Столбик жидкости в манометрической трубочке в момент захлебывания колонны начинает быстро расти из-за накопления флегмы внутри колонны, которая мгновенно увеличивает сопротивление движению пара.
|
|
| |
GANCH | Дата: Пятница, 02.09.2011, 15:28 | Прямая ссылка на сообщение> # 7 |
Полковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 141
Статус: Offline дата регистр 03.08.2010 зарегистр дней
| Для получения качественного спирта флегмовое число должно быть не менее V≥3. Это означает, что из 4-х частей дистиллята, образующегося в дефлегматоре, только 1 часть можно отобрать, а 3 части необходимо отправить обратно в колонну для орошения ее контактных элементов. Только в этом случае не произойдет нарушения тепломассообменных процессов в колонне. 1кВт технологической мощности может давать только 1л/час качественного спирта-ректификата.
|
|
| |
GANCH | Дата: Пятница, 02.09.2011, 15:47 | Прямая ссылка на сообщение> # 8 |
Полковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 141
Статус: Offline дата регистр 03.08.2010 зарегистр дней
| Температура кипения водно-спиртовой смеси. Естественно, температура кипения раствора двух веществ - воды (tкип=100°C при 760мм.рт.ст) и этанола (tкип=78,3°C при 760мм.рт.ст) должна находится между температурами кипения индивидуальных веществ. Зависимость температуры насыщенного водно-спиртового пара или температура кипения (парообразования) этой бинарной смеси от концентрации спирта в парах Y представлена на рис.1. Стоит обратить внимание, что на этом графике существует некоторая точка А с концентрацией 96,4% температура в которой даже меньше температуры кипения 100%-го этанола.
|
|
| |
GANCH | Дата: Пятница, 02.09.2011, 15:51 | Прямая ссылка на сообщение> # 9 |
Полковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 141
Статус: Offline дата регистр 03.08.2010 зарегистр дней
| Основные свойства спирта-ректификата На этот продукт существует ГОСТ 5962-67, в котором регламентируется концентрация спирта в спирте-ректификате от 96% до 96,4% и его состав. Приведем некоторые физические свойства этилового спирта-ректификата Плотность жидкости (при 20ºС)…………….……….…. 812 кг/м3 (≈0.8кг/л) Плотность паров (при 760 мм.рт.ст.)………….……….. 1,601 кг/м3 Температура кипения (при 760 мм.рт.ст)……………… 78,15 ºC Удельная теплота парообразования……………………. 925 кДж/кг
|
|
| |
GANCH | Дата: Пятница, 02.09.2011, 15:56 | Прямая ссылка на сообщение> # 10 |
Полковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 141
Статус: Offline дата регистр 03.08.2010 зарегистр дней
| Зависимость температуры кипения этилового спирта-ректификата от атмосферного давления
|
|
| |
GANCH | Дата: Пятница, 02.09.2011, 15:59 | Прямая ссылка на сообщение> # 11 |
Полковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 141
Статус: Offline дата регистр 03.08.2010 зарегистр дней
| можно сделать вывод, что из 180кг сахара получается 92кг спирта и 88кг углекислого газа. Таким образом, теоретический выход спирта из сахара составляет 0.511кг/кг, а учитывая плотность этилового спирта (ρ = 0,8кг/л), будет равен 0,64л/кг.
|
|
| |
|