Укрепляющая часть колонны.

Общий материальный баланс для любой верхней части колонны, например, для части, отсеченной между тарелками п-й и (и + 1)-й:

Материальный баланс по легколетучему компоненту для той же части колонны:

где у„ - концентрация в мольных долях легколетучего компонента в паре, поднимающемся с п-й тарелки на (п + 1)-ю; - то же в жидкости,

стекающей с (п + 1)-й тарелки на п-ю.

Заменив в уравнении (1.43) G из выражения (1.42) и разделив на D, получим:

Учитывая, что флегмовое число R = ф ID, и решая уравнение (1.44) относительно у„, найдем уравнение рабочей линии укрепляющей колонны:

Минимальное значение флегмового числа Rmin определяется из уравнения (1.45) как предельное, при котором укрепление до заданной концентрации хт, прекращается, т.е. на любой тарелке вверх от ввода исходной смеси концентрация жидкости остается равной х/, а концентрация пара при равновесии у/. Значит, в этом случае^для любых двух соседних тарелок х„ = x„+i = х/, уппу =У/ и определяется из уравнения:

откуда

В действительности укрепление в колонне будет происходить и при минимальной флегме и даже при флегмовых числах, меньших /?мин> но, разумеется, до концентраций верхнего продукта, уже соответственно меньших, чем х&.

Для идеальных смесей у может быть выражено через jt/из уравнения (1.2а), что позволит после преобразований представить выражение (1.46) в виде:

Минимальное число тарелок Мми„, как видно из рис. 1.20, соответствует R = оо; в этом случае уравнение (1.45) переходит в уравнение диагонали:

Физический смысл уравнения (1.47) заключается в том, что состав пара, поднимающегося на расположенную выше тарелку, и состав жидкости, стекающей с нее, одинаковы.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >