Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ответы на вопросы по лабе перегонка бинарной смеси

.docx
Скачиваний:
1
Добавлен:
23.03.2019
Размер:
121.11 Кб
Скачать

1

  1. Перегонка-процесс разделения однородных смесей,состоящих из 2-х или большего числа компонентов.

  2. -процесс,включающий частичное испарение разделяемой смеси и последующую конденсацию образовавшихся паров.

  3. -процесс обогащения бинарной жидкости легколетучим компонентом за счет ее частичного испарения с последующей конденсацией

Уходящий пар богат НК(легколетучий) компонентом,а остающаяся жидкость обогащена высококипящим(труднолетучим) компонентом.

  1. – метод основан на различной летучести компонентов бинарной смеси.

Фракционная перегонка- способ разделения смеси жидких веществ,основанный на различной температуре кипения компонентов смеси. Перегоняемая жидкость(дистиллят) собирается в разные приемники отдельными порциями (фракциями)

2

Так как оба компонента являются летучими, оба переходят в пары,но в разной степени,поэтому образовавшиеся при перегонке пары не представляют собой чистого НК.

При простой перегонке смеси веществ, имеющих разницу температур кипения менее 80 градусов , нельзя добиться их полного разделения,а можно лишь выделить отдельные фракции:

  1. Смесь с более летучим компонентом(примеси)

  2. Смесь компонентов

  3. С высококипящим веществом(примеси)

3

При простой перегонке по мере уменьшения количества жидкости в кубе концентрация НК в кубовой жидкости и дистилляте изменяется. Уравнение, описывающее изменение концентраций при изменении количества жидкости в кубе,можно получить на основе рассмотрения баланса по НК.

Если в какой-то момент времени количество жидкости в кубе равно L,а концентрация НК х, то количество его в кубе равно Lx. Пусть за небольшой промежуток времени dt количество испарившейся из куба жидкости равно dL, а концентрация НК изменится на величину dx. Тогда количество НК в кубе будет равно (L – dL)(x-dx) и его убыль составит Lx- (L-dL)(x-dx). Будем считать, что пар имеет состав,равновесный составу жидкости ,концентрацию НК в котором обозначим у*. количество НК, перешедшее в пар, равно у*dL.

Уравнение баланса примет вид:

у*dL=L*x- (L-dL)(x-dx)

раскрыв скобки и ,опустив произведение дифференциалов в силу второго порядка малости, получим:

Если в начальный и конечный момент времени количество жидкости в кубе равно F и W,а концентрации летучего компонента хF и хW соответственно, то,интегрируя функцию 1/ (у*-х) в пределах от конечного к начальному , получим уравнение ,которое часто называют уравнением простой перегонки:

Это уравнение позволяет установить соотношение между количеством жидкости в кубовом остатке и концентрацией в нем НК.

4

Основными элементами установки являются куб- кипятильник , в котором находится разделяемая смесь жидкостей , холодильник- конденсатор паров жидкости и сборник дистиллята .

5

Различают два вида перегонки – простая перегонка (дистилляция) и ректификация.

Простая перегонка– процесс однократного частичного испарения жидкой смеси и конденсации образующихся паров. Простая перегонка используется только для разделения смесей, летучести компонентов которой существенно различаются. Метод используется для предварительного (грубого) разделения смесей и для очистки сложных смесей от нежелательных компонентов. Для более четкого разделения используют ректификацию.

Ректификация– процесс многократного частичного испарения жидкости и конденсации паров. Процесс протекает путем контакта потоков жидкости и пара, имеющих различную температуру и осуществляется в аппаратах колонного типа. В результате такого контакта пары, покидающие аппарат, представляют собой практически чистый НК, а остаток представляет собой практически чистый ВК.

6

В составе дистиллята уменьшится содержание НК, так как пар будет конденсироваться в паропроводе в большей степени при выключенным спиральном нагревателе, чем при включенном.

7 Методика:

  1. Открыть вентиль ВР1 на линии подачи воды в холодильник- конденсатор ХК и приоткрыть на 1/3 всех оборотов маховика вентиль ВР2 на линии подачи воды в обратный холодильник ОХ.

  2. Включить тумблер подачи электропитания на спиральный нагреватель СЭ. Включить электропитание ТЭНа куба-кипятильника. После того как находящаяся в кубе жидкость закипит,ждать 10-15 минут, в течение которых устанавливается стационарный режим разделения и прекращается стекание капель конденсата по стенкам паропровода ПР в куб-кипятильник.

9

В данной работе использовался метод численного интегрирования .

+получаются результаты с приемлемой точностью

Для этого необходимо использовать ∆х малую в тех областях х , в которых интегрируемая функция быстро изменяется, и увеличивать ее в областях, где функция невелика.

При больших значениях концентрации функция изменяется незначительно.

10 Жидкая фаза обедняется,а паровая обогащается. Неиспарившаяся жидкость имеет состав , более богатый ВК ,а получаемый пар содержит относительно большое количество НК.

Калькулятор

Сервис бесплатной оценки стоимости работы

  1. Заполните заявку. Специалисты рассчитают стоимость вашей работы
  2. Расчет стоимости придет на почту и по СМС

Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности и на обработку персональных данных.

Номер вашей заявки

Прямо сейчас на почту придет автоматическое письмо-подтверждение с информацией о заявке.

Оформить еще одну заявку