chưng luyện hỗn hợp axeton benzen bằng phương pháp chưng luyện liện tục bởi tháp đĩa làm việc ở áp suất thường

TRặèNG AI HOĩC KYẻ THUT
Khoa Hoùa Kyợ Thuỏỷt
Bọỹ mọn Cọng nghóỷ Hoùa hoỹc

ệ AẽN MN HOĩC
QUAẽ TRầNH VAè THIT Bậ
CNG NGH HOẽA HOĩC


Giaùo vión hổồùng
dỏựn:ThS L THậ NHặ Yẽ
Sinh vión thổỷc
hióỷn:MAI VUẻ THậ KIM CHUNG
Lồùp :98.H
5
Ngaỡnh
Cọng nghóỷ Loỹc_Hoùa dỏửu
aỡ Nụng 09/2001
CHỈÅNG I:
TÄØNG QUAN VÃƯ SN PHÁØM
AXETON V BENZEN

Axeton (CH
3
COCH
3
) v
ì
Benzen (C
6
H

6
) l häùn håüp ha tan hon ton
vo nhau theo báút kç tè lãû no.Trong âọ :
 Axeton (CH
3
COCH
3
) l tãn gi thäng thỉåìng ca propanon .Âáy l loải
håüp cháút
Cacboxyl,vç váûy l håüp cháút phán cỉûc.Nọ l cháút lng säi åí t
s
0
=56,1
0
C,nhiãût
âäü ny cao hån cháút khäng phán cỉûc cọ cng trng lỉåüng nhỉng lải
tháúp hån ancol v axit tỉång ỉïng Axeton tan vä hản trong nỉåïc ,l dung
mäi cho nhiãưu cháút hỉỵu cå.
+Vãư màût họa hc tỉång tỉû nhỉ andehit ,axeton tham gia phn ỉïng
cäüng hidro(H
2
) v natrihidro_sunphit (NaHSO
3
) nhỉng khạc åí chäù
khäng bë OXH båíi dung dëch AgNO
3
(khäng trạng gỉång) v
Cu(OH)
2
,nhỉng cọ thãø bë OXH v càõt sạt nhọm “_CO” âãø chuøn

thnh hai axit khi tạc dủng våïi cháút OXH mảnh.
+Vãư màût ỉïng dủng:Axeton l dung mäi cho nhiãưu cháút hỉỵu cå Nọ
tan täút tå axetat,nitro xenlulo,nhỉûa phenol_formandehyt,cháút bẹo ,dung
mäi pha sån ,mỉûc in äúng âäưng .Nọ l ngun liãûu âãø täøng håüp thy tinh
hỉỵu cå,tỉì Axeton cọ thãø täøng håüp xeten_sunfonat (thúc ng),cạc
halofom.
 Cn Benzen l håüp cháút vng thåm,âọ l mäüt cháút lng khäng mu,cọ
mi thåm âàûc
trỉng ,nhẻ hån nỉåïc(H
2
O),tan nhiãưu trong cạc dung mäi hỉỵu cå âäưng thåìi l
mäüt dung mäi täút cho nhiãưu cháút nhỉ Iät (I
2
),lỉu hunh (S),cháút
bẹo t
0
s
=80,1
0
C åí 1 at,âäng âàûc åí t
0
â
=5,5
0
C,t khäúi d
20
4
=0,879.
+Vãư màût họa hc ,Benzen l mäüt håüp cháút vng bãưn vỉỵng ,tỉång âäúi
dãù tham gia phn ỉïng thãú,khọ tham gia cạc phn ỉïng cäüng,OXH.Âàûc

tênh họa hc ny gi l tênh thåm.
+Vãư ỉïng dủng:dng âiãưu chãú nitro_benzen,anilin,täøng håüp pháøm
nhüm,dỉåüc pháøm ,Clobenzen l dung mäi täøng håüp
DDT,hexacloaran(thúc trỉì sáu) Stiren(monome âãø täøng håüp cháút do)
v nhiãưu sn pháøm quan trng khạc Benzen cn âỉåüc dng lm dung
mäi
Ngưn cung cáúp Benzen cho cäng nghiãûp l nhỉûa chỉng cáút , than
âạ,hexan v toluen ca dáưu m.Khi nung than bẹo åí nhiãût âäü cao âãø
luûn than cäúc âỉåüc nhỉûa than âạ.Trong nhỉûa than âạ cọ chỉïa ráút nhiãưu
cạc cháút hỉỵu cå khạc nhau khi chỉng cáút phán âoản thu âỉåüc Benzen.
Nhçn chung c Axeton v Benzen âãưu âọng vai tr quan trng trong
cäng nghiãûp họa hc,ỉïng dủng räüng ri trong âåìi säúng hng ngy,nãn
viãûc chỉng cáút,tạch riãng thu Benzen,Axeton l mäüt váún âãư âỉåüc nhiãưu
ngỉåìi,nhiãưu ngnh nghãư quan tám.
CHỈÅNG II:
GIÅÏI THIÃÛU VÃƯ PHỈÅNG PHẠP CHỈNG _CHỈNG LUÛN
LIÃN TỦC&VIÃÛC LỈÛA CHN THIÃÚT BË THẠP ÂÉA

Âãư ti :
Chỉng luûn häùn håüp Axeton_Benzen bàòng phỉång phạp Chỉng
luûn liãn tủc båíi thạp âéa lm viãûc åí ạp xút thỉåìng.
Trong cäng nghãû họa hc cọ nhiãưu phỉång phạp thu sn pháøm tinh
khiãút cao nhỉ:làõng lc,li tám,trêch li ,chỉng Trong âọ phỉång phạp
chỉng nhàòm tạch cáúu tỉí ra khi häùn håüp dỉûa vo âäü bay håi khạc nhau
ca cáúu tỉí(nghéa l åí cng mäüt nhiãût âäü ạp sút håi ca cạc cáúu tỉí s
khạc nhau).ÅÍ âáy dung mäi v cháút tan âãưu bay håi.
Trong sn xút chụng ta thỉåìng gàûp nhỉỵng phỉång phạp chỉng sau
âáy:
_Chỉng âån gin:dng âãø tạch så bäü v lm sảch cạc cáúu tỉí khi
tảp cháút (u cáưu cạc cáúu tỉí cọ âäü bay håi khạc xa nhau).

_Chỉng bàòng håi nỉåïc trỉûc tiãúp:tạch cạc häùn håüp gäưm cạc cháút khọ
bay håi v tảp cháút khäng bay håi (Cháút âỉåüc tạch khäng tan trong
nỉåïc)
_Chỉng chán khäng:trong trỉåìng håüp cáưn hả tháúp nhiãût âäü säi ca
cáúu tỉí.
_Chỉng luûn:l phỉång phạp phäø biãún nháút dng âãø tạch hon ton
häùn håüp cạc cáúu tỉí dãù bay håi cọ tênh cháút ha tan mäüt pháưn hay ha
tan hon ton vo nhau.
Vãư thỉûc cháút âáy l quạ trçnh chỉng nhiãưu láưn âãø thu âỉåüc sn pháøm
tinh khiãút.
Ngỉåìi ta âån gin hãû thäúng bàòng cạch thay c hãû thäúng så âäư thiãút
bë phi chãú tảo phỉïc tảp v cäưng kãưnh båíi mäüt thạp gi l thạp chỉng
luûn Trong âọ cạc dng pha chuøn âäüng ngỉåüc chiãưu nhau.
Chỉng luûn åí ạp sút tháúp dng cho häùn håüp dãù bë phán hy åí nhiãût
âäü cao v cạc häùn håüp cọ nhiãût âäü säi quạ cao.
Chỉng luûn åí ạp sút cao dng cho cạc häùn håüp khäng họa lng åí
ạp sút thỉåìng.
Quạ trçnh chỉng luûn âỉåüc thỉûc hiãûn trong thiãút bë loải thạp lm
viãûc liãn tủc hay giạn âoản.Cọ hai loải thiãút bë thạp l thạp âãûm v thạp
âéa.Trong âọ :
+Thạp âãûm l mäüt thạp hçnh trủ gäưm nhiãưu âoản näúi våïi nhau bàòng
màût bêch hay hn.Trong thạp ngỉåìi ta âäø âáưy âãûm,thạp âãûm âỉåüc ỉïng
dủng räüng ri trong k nghãû họa hc âãø háúp thủ,chỉng luûn,lm lảnh
+Thạp âéa :trong thỉûc tãú hay gàûp cạc loải âéa läù,âéa chọp cọ äúng
chy chuưn hồûc khäng cọ äúng chy chuưn.Thạp âéa âỉåüc ỉïng dủng
trong ké nghãû họa hc .Trong thạp âéa khê hay håi phán tạn qua cạc låïp
cháút lng chuøn âäüng cháûm tỉì trãn xúng dỉåïi.Hai pha lng va håi
trong thạp âéa thỉûc hiãûn tiãúp xục nhau åí trãn mäùi báûc riãng biãût.So våïi
thạp âãûm ,thạp âéa vỉìa phỉïc tảp (khọ lm) vỉìa täún kim loải hån. Củ thãø
l:Âäúi våïi thạp loải âéa cọ khọ khàn trong viãûc chn kãút cáúu täúi ỉu ca

âéa.Viãûc chn loải âéa ngoi cạc u cáưu vãư chỉng(nhỉ cỉåìng âäü
chuøn khäúi cao ,giạ thnh chãú tảo âéa nh ) cn phi chụ tåïi mäüt
loảt cạc u cáưu khạc do âàûc th cäng nghãû âàût ra nhỉ:khong lm viãûc
äøn âënh ca âéa,kh nàng chëu àn mn ca âéa cao,kh nàng lm viãûc
våïi cháút lng cọ láùn càûn báøn cå hc Cọ khong 20 loải âéa :âéa chọp
trn,âéa chọp chỉỵ nháût, âéa läù cọ äúng chy chuưn ,âéa
ventuyri Thäng thỉåìng ngỉåìi ta chia ra thạp âéa cọ äúng chy
chuưn,thạp âéa khäng cọ äúng chy chuưn.
+Trong thạp âéa cọ äúng chy chuưn khê v lng chuøn âäüng riãng
biãût âäúi våïi nhau tỉì âéa ny qua âéa khạc.
+Trong thạp âéa khäng cọ äúng chy chuưn khê v lng chuøn tỉì
âéa ny sang âéa khạc theo cng mäüt läù hay rnh.
Trçnh by vãư thạp âéa cọ äúng chy chuưn:Thạp âéa cọ äúng chy
chuưn âỉåüc chia thnh nhiãưu kiãøu khạc nhau .Thäng thỉåìng hay gàûp l
thạp chọp ,thạp lỉåïi,thạp âéa hçnh chỉỵ S.
Thạp chọp :
Cáúu tảo:Gäưm nhiãưu âéa làõp trong mäüt thán hçnh trủ,trãn
âéa cọ làõp chọp,åí mäùi âéa cọ mäüt säúï äúng chy chuưn phủ thüc vo
kêch thỉåïc chọp v lỉu lỉåüng lng,cọ thãø l mäüt äúng hồûc nhiãưu hån,cọ
thãø l hai bãn hay chênh giỉỵa âéa.Chọp cọ thãø trn hay cọ dảng khạc.ÅÍ
chọp cọ rnh âãø khê âi qua.Rnh cọ thãø l hçnh chỉỵ nháût,tam giạc hay l
trn.(Hçnh dạng ca rnh khäng nh hỉåíng máúy âãún quạ trçnh).Chọp
âỉåüc làõp vo âéa bàòng nhiãưu kiãøu khạc nhau.
+Ngun tàõc hoảt âäüng:Cháút lng chy tỉì âéa ny sang âéa
khạc nhåì äúng chy chuưn.Khê âi tỉì dỉåïi lãn qua cạc äúng khê räưi xun
qua cạc rnh ca chọp v sủc vo trong låïp cháút lng åí trãn âéa.Hiãûu
qu ca quạ trçnh sủc khê vo lng phủ thüc ráút nhiãưu vo váûn täúc.Nãúu
váûn täúc khê bẹ thç phảm vi sủc khê bẹ,nhỉng nãúu váûn täúc låïn thç quạ
trçnh sủc khê cng khäng täút vç lục âọ cọ thãø xy ra hiãûn tỉåüng cháút
lng bë bàõn theo khê,hồûc l cháút lng bë dảt riãng ra mäüt vng.Hiãûn

tỉåüng bàõn cháút lng l do:Khong cạch giỉỵa cạc âéa,váûn täúc khê qua
rnh ,khong cạch giỉỵa cạc chọp,khäúi lỉåüng riãng ca khê v lng ,cáúu
tảo kêch thỉåïc ca chọp v äúng chy chuưn.
Håi
âäút
(W)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(10)
(9)
(1)
(2)
(F)
(P)
Næåïc
ngæng
Næåïc
ngæng
H
2
O
H
2
O
H
2

O
Häöi
læu
SÅ ÂÄÖ TÄØNG QUAÏT DÁY CHUYÃÖN
CÄNG NGHÃÛ
CHặNG III:
THUYT MINH DY CHUYệN CNG NGH


S ệ CNG NGH
Hóỷ thọỳng thióỳt bở cọng nghóỷ chổng luyóỷn lión tuỷc tọứng quaùt gọửm coù:
1.Thaùp chổng luyóỷn_coù 2 phỏửn:phỏửn trón gọửm tổỡ trón õộa tióỳp lióỷu trồớ
lón õốnh goỹi laỡ õoaỷn luyóỷn,phỏửn dổồùi gọửm tổỡ õộa tióỳp lióỷu trồớ xuọỳng goỹi
laỡ õoaỷn chổng.
2.Thióỳt bở õun noùng duỡng õóứ õun noùng họựn hồỹp õỏửu.
3.Thióỳt bở ngổng tuỷ hồi,nổồùc laỷnh õi trong ọỳng.Nóỳu chố ngổng tuỷ mọỹt phỏn
fhồi õuớ õóứ họửi lổu thỗ goỹi laỡ thióỳt bở ngổng tuỷ họửi lổu.
4.Thióỳt bở laỡm laỷnh:laỡm laỷnh saớn phỏứm õốnh. Trổồỡng hồỹp cỏửn phaới ngổng tuỷ
hồi coỡn laỷi thỗ goỹi laỡ thióỳt bở ngổng tuỷ_laỡm laỷnh.
5.Thuỡng chổùa saớn phỏứm õốnh.
6.Thuỡng chổùa saớn phỏứm õaùy.
7.Bọỹ phỏỷn õun bọỳc hồi,coù thóứ õỷt trong hay ngoaỡi cuớa thaùp thuọỹc õoaỷn
chổng.

QUAẽ TRầNH LAèM VIC:
Họựn hồỹp Axeton_Benzen laỡ mọỹt họựn hồỹp loớng hoỡa tan hoaỡn toaỡn
vaỡo nhau theo moỹi tố lóỷ.Aùp suỏỳt hồi cuớa cỏỳu tổớ seợ giaớm õi vaỡ aùp suỏỳt
chung cuớa họựn hồỹp,nhióỷt õọỹ sọi cuớa họựn hồỹp cuợng nhổ thaỡnh phỏửn cỏỳu
tổớ trong hồi seợ thay õọứi theo thaỡnh phỏửn cỏỳu tổớ trong dung dởch.
Ta coù t

S
Axeton=56,10C<t
S
Benzen=80,10Cnón õọỹ bay hồi cuớa
Axeton > õọỹ bay hồi cuớa Benzen.Vỏỷy suy ra saớn phỏứm õốnh chuớ yóỳu laỡ
Axeton vaỡ mọỹt phỏửn rỏỳt ờt Benzen,ngổồỹc laỷi saớn phỏứm õaùy laỷi chuớ yóỳu laỡ
Benzen vaỡ mọỹt phỏửn rỏỳt ờt laỡ Axeton.
Tióỳn haỡnh cuỷ thóứ:
Trổồùc hóỳt họựn hồỹp Axeton_Benzen tổỡ thuỡng chổùa õổồỹc bồm
vaỡo thuỡng cao vở rọửi dỏựn xuọỳng thióỳt bở õun noùng (2),ồớ õỏy dung dởch õổồỹc
õun noùng õóỳn nhióỷt õọỹ sọi bũng hồi õọỳt.Ra khoới thióỳt bở õun noùng,dung dởch
õi vaỡo thaùp chổng luyóỷn ồớ vở trờ õộa tióỳp lióỷu(1)Do õaợ dổồỹc õun noùng õóỳn
nhióỷt õọỹ sọi nón taỷi õỏy Axeton thổỷc hióỷn quaù trỗnh chuyóứn khọỳi tổỡ pha loớng
sang pha hồi vaỡ tióỳn vóử õốnh thaùp.Benzen laỡ cỏỳu tổớ khoù bay hồi ồớ nhióỷt õọỹ
naỡy noù vỏựn õang ồớ thóứ loớng,qua ọỳng chaớy chuyóửn phỏn phọỳi xuọỳng loỡng
õộa.Nhổ vỏỷy trong thaùp hồi Axeton õi tổỡ dổồùi lón gỷp loớng Benzen õi tổỡ trón
xuọỳng.Vỗ nhióỷt õọỹ caỡng lón caỡng tỏỳp nón khi hồi Axeton õi qua caùc õộa tổỡ
dổồùi lón coù mang theo mọỹt phỏửn cỏỳu tổớ Benzen,cỏỳu tổớ coù nhióỷt õọỹ sọi cao seợ
ngổng tuỷ laỷi vaỡ cuọỳi cuỡng ồớ trón õốnh ta thu õổồỹc họựn hồỹp gọửm hỏửu hóỳt cỏỳu tổớ
Axeton dóự bay hồi.Hồi õoù õi vaỡo thióỳt bở ngổng tuỷ (3) õổồỹc ngổng tuỷ laỷi.Mọỹt
phỏửn chỏỳt loớng ngổng õi qua thióỳt bở laỡm laỷnh (4) õóỳn nhióỷt õọỹ cỏửn thióỳt rọửi õi
vaỡo thuỡng chổùa saớn phỏứm õốnh(5).Mọỹt phỏửn khaùc họửi lổu vóử thaùo ồớ õộa trón
cuỡng.
Tỉång tỉû quạ trçnh dëch chuøn ca Benzen s kẹo theo 1 pháưn cáúu tỉí
Axeton v cng xúng tháúp t0 ca thạp cng tàng khi cháút lng Benzen
âi tỉì trãn xúng gàûp håi Axeton cọ nhiãût âäü cao hån,mäüt pháưn cáúu tỉí cọ
nhiãût âäü säi tháúp âỉåüc bäúc håi v do âọ näưng âäü Benzen khọ bay håi
trong cháút lng ngy cng tàng.Cúi cng åí âạy thạp ta thu âỉåüc häùn
håüp lng gäưm háưu hãút l cháút lng Benzen khọ bay håi.Cháút lng åí âạy
thạp khi ra khi thạp âỉåüc lm lảnh räưi âỉa vo thng chỉïa sn pháøm

(6).Âãø tiãút kiãûm håi âäút ngỉåìi ta cọ thãø dng håi åí âènh thạp âãø âun
nọng häùn håüp ban âáưu.Do âi hi sn pháøm cọ âäü tinh khiãút cao
l:Näưng âäü Axeton trong sn pháøm âènh âảt=88%khäúi lỉåüng,trong sn
pháøm âạy =6%khäúi lỉåüng.våïi nàng sút theo häùn håüp
âáưu:44000kg/ngy, Näưng âäü Axeton trong häùn håüp âáưu=36%khäúi
lỉåüng,nãn âi hi viãûc tênh toạn säú âéa lm viãûc cho ph håüp dáùn âãún
chiãưu cao thạp,cäng sút lm viãûc
CHỈÅNG III:
TÊNH CÄNG NGHÃÛ THIÃÚT BË CHÊNH
I. CẠC K HIÃÛU DNG TRONG BI:
Gi cạc kê hiãûu sau:
 m
F
:lỉåüng häùn håüp âáưu(kg/ngy) hồûc(kg/h);
 m
P
:lỉåüng sn pháøm âènh(kg/ngy) hồûc (kg/h);
 m
W
:lỉåüng sn pháøm âạy(kg/ngy) hồûc(kg/h);
a
F
:nọửng õọỹ phỏửn khọỳi lổồỹng cuớa Axeton trong họựn hồỹp õỏửu;
a
P
:nọửng õọỹ phỏửn khọỳi lổồỹng cuớa Axeton trong saớn phỏứm õốnh;
a
W
:nọửng õọỹ phỏửn khọỳi lổồỹng cuớa Axeton trong saớn phỏứm õaùy;
x

F
:nọửng õọỹ phỏửn mol cuớa Axeton trong họựn hồỹp õỏửu;
x
P
:nọửng õọỹ phỏửn mol cuớa Axeton trong saớn phỏứm õốnh;
x
W
:nọửng õọỹ phỏửn mol cuớa Axeton trong saớn phỏứm õaùy;
A:Axeton vồùi M
A
=58;
B:Benzen vồùi M
B
=78;
II.THIT Bậ:
1. Cọng thổùc lión hóỷ nọửng õọỹ phỏửn mol & nọửng õọỹ phỏửn khọỳi
lổồỹng
:
(vồùi a
A
+a
B
=1)
Aùp duỷng cọng thổùc trón vaỡ sổớ duỷng baớng tờnh toaùn cuớa exell ta coù :
Cuỷ thóứ laỡ:


=
i
M

i
X
j
M
j
X
j
x

B
A
A
A
A
A
B
B
A
A
A
A
A
M
a1
M
a
M
a
M
a

M
a
M
a
x

+
=
+
=
Vồùi : a
A
+ a
B
=1
x
F
:=
( )
431,0
7836,015836,0
5836,0
M
a1
M
a
M
a
B
F

A
F
A
F
=
+
=

+
x
P
:=
( )
( )
908,0
7888,015888,0
5888,0
M
a1
M
a
M
a
B
P
A
P
A
P
=

+
=

+
x
W
:=
( )
( )
079,0
7806,015806,0
5806,0
M
a1
M
a
M
a
B
W
A
W
A
W
=
+
=

+

2. Cọng thổùc tờnh khọỳi lổồỹng mol trung bỗnh cuớa mọỹt họựn hồỹp laỡ


M
i
n
1i
x
i
M

=
=
Vồùi : _ n:sọỳ cỏỳu tổù cuớa họựn hồỹp;
_ xi:phỏửn mol cuớa cỏỳu tổớ i.
_ Mi:khọỳi lổồỹng mol cuớa cỏỳu tổớ i.
Vỏỷy Khọỳi lổồỹng mol trung bỗnh cuớa họựn hồỹp õỏửu,saớn phỏứm õốnh,saớn phỏứm
õaùy lỏửn lổồỹt laỡ:

B
M)
F
x(1
A
M
F
x
F
M
+=

B
M)
P
x(1
A
M
P
x
P
M
+=

B
M)
W
x(1
A
M
W
x
W
M
+=
3. Theo phổồng trỗnh cỏn bũng vỏỷt lióỷu
:
F=P+W
Vióỳt rióng cho cỏỳu tổớ dóự bay hồi laỡ Axeton:

WxPxFx

WPF
+=
Mỷt khaùc ta coù:
425.26
38.6924
4400
M
m
F
F
F
=

==
(kmol/h)

FPWPWF
xx
W
xx
F
xx
P

=

=

Suy ra
=

=
WP
WF
xx
)xx(F
P
)h/kmol(22,11
079,0908,0
079,0431,0
425,26 =




=


=
WP
FF
xx
)xx(F
W
)h/kmol(205,15
079,0908,0
431,0908,0
425,26 =

Vỏỷy khọỳi lổồỹng saớn phỏứm(nng suỏỳt saớn phỏứm)
+ ốnh :
==
PP
MPm
671,405 kg/h=16113 kg/ngaỡy
+ aùy :
=== WPMWm
WW
1161,966 kg/h=27887 kg/ngaỡy
4.
Xaùc õởnh phổồng trỗnh õổồỡng laỡm vióỷc: Dổỷa vaỡo baớng
IX_2a/135 Sọứ tay QT&TBCNHH_tỏỷp2 :Thaỡnh phỏửn cỏn bũng loớng
(x),hồi (y) tờnh bũng % mol vaỡ nhióỷt õọỹ sọi cuớa họựn hồỹp hai cỏỳu tổớ ồớ 760
mmHg
x 0 5 10 20 30 40 50 60 70 80
90 100
y 0 14,2 24,3 40 54,2 59,4 65,5 73 79,5 86,3
93,2 100
t
0
80,1 78,3 76,4 72,8 69,6 66,7 64,3 62,4 60,7 59,6
58,8 56,1
Kóỳt hồỹp bióứu õọử,ta xaùc õởnh õổồỹc y
F
*
nhồỡ phổồng phaùp nọỹi suy:
y

F
*
=
( )
613,0%29,61%4,59%40%1,43
%40%50
%4,59%5,5^
==+


Trong õoù y
F
*
nọửng õọỹ cỏn bũng ổùng vồùi x
F
, phỏửn mol
Mỷt khaùc coù cọng thổùc (13_31)/99_QTTB&CNHH_tỏỷp2:

F
*
F
*
FP
minx
xy
yx
R


=

=
Nóỳu goỹi R
x
laỡ chố sọỳ họửi lổu thờch hồỹp ,ta coù :

minxx
RbR =
Vồùi b=[1,2;2,5]
Vỏỳn õóử choỹn chố sọỳ họửi lổu thờch hồỹp rỏỳt quan troỹng vỗ khi chố sọỳ họửi lổu beù
thỗ sọỳ bỏỷc cuớa thaùp lồùn tióu tọỳn hồi õoùt ờt,ngổồỹc laỷi chố sọỳ họửi lổu lồùn thỗ sọỳ
bỏỷc cuớa thaùp coù ờt hồn nhổng tióu tọỳn hồi õọỳt laỷi rỏỳt lồùn.
Coù
1R
x
B
X
P
+
=
Lỏỷp õổồỹc baớng kóỳt quaớ sau:
b Rx B N
lt
)1R(N
xlt
+
1,2 1,945 0,308
1,5 2,432 0,265
1,6 2,594 0,253
1,7 2,756 0,242
1,8 2,918 0,232

1,9 3,080 0,223
2,0 3,242 0,214
2,1 3,404 0,206
2,4 3,890 0,233
2,5 4,053 0,180
Choỹn Rx =
Vỏỷy ta coù:
PHặNG TRầNH ặèNG NệNG ĩ LAèM VIC CUA OAN
CHặNG:

W
xx
x
x
RL
1L
y
RL
1R
x

+

+
+
+
=
Vồùi : L = F/P laỡ lổồỹng họựn hồỹp õỏửu tờnh õọỳi vồùi 1 kmol saớn phỏứm õốnh.
VY :
x=

PHặNG TRầNH ặèNG NệNG ĩ LAèM VIC CUA OAN
LUYN:

1R
x
x
1R
R
y
x
P
x
x
+
+
+
=
VY: y =
5. Xaùc õởnh sọỳ õộa
Ta coù:


=
lt
tt
N
N

Laỡ haỡm phuỷ thuọỹc vaỡo õọỹ bay hồi tổồng õọỳi vaỡ õọỹ nhồùt cuớa chỏỳt loớng
N

tt
ỡ ,N
lt
laỡ sọỳ õộa thổỷc tóỳ vaỡ lờ thuyóỳt.
Aùp duỷng cọng thổùc I.12/84 Sọứ tay QTTB&CNHH_tỏỷpI :

B
lg
B
x
A
lg
A
x
hh
g
+=
l
),(fmaỡ
à=
Vồùi :_
BA321
,,,, ààààà
: lỏửn lổồỹt laỡ õọỹ nhồùt cuớa họựn hồỹp taỷi õộa trón cuỡng,õộa
tióỳp lióỷu,õộa cuọỳi cuỡng vaỡ õọỹ nhồùt cuớa Axeton,Benzen.
_
:,,
321

Laỡ hióỷu suỏỳt õộa trón cuỡng,õộa tióỳp lióỷu,õộa cuọỳi cuỡng.

3
321
++
=
Dổỷa vaỡo baớng sọỳ lióỷu vaỡ õọử thở t_x_y,theo phổồng phaùp nọỹi suy
Ta coù baớng kóỳt quaớ sau:
x
F
=0,431 y
F
=0,613 t
F
0
=65,96
0
x
P
=0.908 y
P
=0,937 t
0
P
=58,58
0
x
W
=0,079 y
W
=0,201 t

0
W
=77,198
0
Tra baớng õọỹ nhồùt phuỷ thuọỹc vaỡo t
0
C baớng I.101/91 Sọứ tay
QTTB&CNHH_tỏỷpI.
Ta coù:

0
58,58
B
à
=0,397.10
-3
Ns/m
2

0
956.65
B
à
=0,368.10
-3
Ns/m
2

0
77,198

B

=0,326.10
-3
Ns/m
2
0
58,58
A
à
=0,232.10
-3
Ns/m
2

0
956.65
A
à
=0,22.110
-3
Ns/m
2

0
198.77
B
à
=0,204.10
-3

Ns/m
2
Xem nhổ õọỹ nhồùt cuớa họựn hồỹp loớng khọng lión hồỹp nón:


=à
1
lg
0,908

lg0,232.10
-3
+(1-0,908)

lg0,397.10
-3
=-3,613

1
à
= 0,244.10
-3
(Ns/m
2
)

=à
2
lg
0,431

lg0,221.10
-3
+(1-0,431)

lg0,368.10
-3
=-3,530

3
2
10.295,0

=à
(Ns/m
2
)

=à
3
lg
0,079

lg0,204.10
-3
+(1-0,079)

lg0,326.10
-3
=-3,50

)m/Ns(10.314,0
23
3

=à
Theo cọng thổùc :IX.61/171 Sọứ tay QTTB&CNHH_Tỏỷp2
ọỹ bay hồi tổồng õọỳi cuớa họựn hồỹp :
x
x1
y1
y


=
Ta coù:
taỷi õộa trón cuỡng
P
P
P
P
P
x
x1
y1
y


=
=

507,1
908,0
908,01
937,01
937,0
=





=à
1P
1,507*0,244=0,368
Taỷi õộa tióỳp lióỷu:

F
F
F
F
F
x
x1
y1
y


=
=
091,2

431,0
431,01
613,01
613,0
=





=à
2P
2,091*0,295=0,617
õộa cuọỳi cuỡng:

W
W
W
W
W
x
x1
y1
y



=
=
933,2

079,0
079,01
201,01
201,0
=




=
3W

2,933*0,314=0,92
Dổỷa vaỡo õọử thở xaùc õởnh hióỷu suỏỳt cuớa õộa hỗnh 13_5/102 QTTB&
CNHH_tỏỷp2
Vỏỷy hióỷu suỏỳt trung bỗnh cuớa õộa :
=
1
65,289%
=
2
55,49%
=
3
47,731%
Nón sọỳ õộa thổỷc tóỳ seợ laỡ:
3
321
tb
++

=
=56,17%

tb
lt
tt
N
N

=
6. ổồỡng kờnh thaùp chổng luyóỷn:
ổồỡng kờnh thaùp õổồỹc xaùc õinh theo cọng thổùc sau:(IX_90/173 Sọứ tay _tỏỷp2)

)(
y
0.0188D
yy
tb
=
(m)
Vồùi : _ y
tb
: lổồỹng hồi trung bỗnh õi trong thaùp (kgaùp /h)
_
ytb

: tọỳc õọỹ hồi trung bỗnh õi trong thaùp (m/s)
_
)(
yy

: vỏỷn tọỳc hồi trung bỗnh õi trong thaùp (kg/m
2
s).Vỗ lổồỹng hồi vaỡ
lổồỹng loớng thay õọứi theo chióửu cao cuớa thaùp vaỡ khaùc nhau trong mọựi mọỹt
õoaỷn cho nón ta phaới tờnh lổồỹng hồi trung bỗnh rióng cho tổỡng õoaỷn.

ọỳi vồùi õoaỷn luyóỷn:
coù hóỷ phổồng trỗnh (*)






=
+=
+=
õõ11
PP1111
P11
rgrg
xGxGyg
GGg
xem x
1
= x
F

_ g

1
: lổồỹng hồi õi vaỡo õộa thổù nhỏỳt cuớa õoaỷn luyóỷn, kg/h hay kmol/h;
_ g
õ
: lổồỹng hồi õi ra khoới õộa trón cuỡng cuớa thaùp,kg/h hay kmol/h;

1)(RPg
xõ
+=
_ G
1
: lổồỹng loớng õọỳi vồùi õộa thổù nhỏỳt cuớa õoaỷn luyóỷn,kg/h hay kmol/h;
_ G
P
: lổồỹng saớn phỏứm õốnh, kg/h hay kmol/h;
_ G
R
: lổồỹng chỏỳt loớng họửi lổu, kg/h hay kmol/h;
Ta coù:

)1R(GGGy
xPPRõ
+=+=

Vồùi y
õ
= y
P
haỡm lổồỹng hồi ra khoới õốnh thaùp;
y

1
: haỡm lổồỹng õi thổù nhỏỳt cuớa õoaỷn luyóỷn

B
t
FF
A
t
1
F
0
F
0
r)y(1yrr +=
: ỏứn nhióỷt hoùa hồi cuớa họựn hồỹp hồi õi vaỡo ồớ
õộa thổù nhỏỳt cuớa õoaỷn luyóỷn

B
t
õõ
A
t
õ
P
0
P
0
r)y(1yrr +=
: ỏứn nhióỷt hoùa hồi cuớa họựn hồỹp hồi ra khoới
õốnh thaùp

r
A
& r
B
:ỏứn nhióỷt hoùa hồi cuớa Axeton &Benzen.
Tra baớng I.212/254 Sọứ tay QTTB&CNHH tỏỷp I coù:
ồớ t
0
P=58,580C r
A
=124,284 (kcal/kg) =520352 (J/kg)
r
B
=97,731 (kcal/kg) =409180 (J/kg)
ồớ t
0
F=65,9560C r
A
= 122,35 (kcal/kg) =512255 (J/kg)
r
B
= 96,45 (kcal/kg) = 403817 (J/kg)

Vỏỷy ta coù :
r
1
= 512255

0,613+(1-0,613)

403817=470289,494 (J/kg)
r
õ
= 520352

0,937+(1-0,937)

409180=513348,164 (J/kg)
Tổỡ hóỷ phổồng trỗnh (*):
== )
r
r
(gg
1
õ
õ1

=2630,565*513348,164/470289,494=2871,414(kg/h)
nón G
1
= g
1
- G
P
=2871,414-2630,565=240,849 kg/h
vaỡ
=
+
=
1

PP11
1
g
xGxG
y
543,0
985,47
908,022,11431,0765,36
=
+
(Tỏỳt nhión g
1
=47,985 kmol/h,g
õ
=43,960 kmol/h,G
1
=36,765
kmol/h)
õỏy lổồỹng hồi trung bỗnh õi trong õoaỷn luyóỷn coù thóứ tờnh gỏửn õuùngbũng
lổồỹng hồi õi ra khoới õộa trón cuỡng cuớa thaùp vaỡ lổồỹng hồi õi vaỡo õộa thổù
nhỏỳt cuớa õoaỷn luyóỷn:theo IX91/173 Sọứ tay QTTB&CNHH _tỏỷpII:

=
+
=
2
gg
g
1õ
tb

)h/kg(99,2750
2
414,2871565,2630
)h/kmol(973,45
2
960,43985,47
=
+
=
+
Theo cọng thổùc IX 102/174 Sọứ tay QTTB&CNHH_tỏỷp II:
273
T22.4
M)y(1My

Btb1Atb1
ytbl


+
=
(kg/m
3
)
Vồùi T:nhióỷt õọỹ laỡm vióỷc trung bỗnh cuớa õoaỷn luyóỷn ,
0
K

=+

+
= 273
2
tt
T
FP
K
0
29,335273
2
6658,58
=+
+
Haỡm lổồỹng hồi trung bỗnh õi trong õoaỷn luyóỷn:

=
+
=
2
yy
y
FP
1tb
775,0
2
937,0613,0
=
+
nón ồớ pha hồi khọỳi lổồỹng rióng trung bỗnh cuớa họựn hồỹp õi trong õoaỷn luyóỷn:

=
ytbl
272,2
29,3354,22
273]78)775,01(58775,0[
=

+
kg/m
3
Coỡn ồớ pha loớng,theo cọng thổùc IX104a/175 Sọứ tay QTTB&CNHH_tỏỷp II:

2xtb
1tb
1xtb
1tb
xtbl
a1a
1


+

=

Trong õoù
2xtb1xtbxtb
,,
: Lỏửn lổồỹt laỡ khọỳi lổồỹng rióng trung bỗnh cuớa họựn hồỹp loớng,khọỳi
lổồỹng rióng cuớa Axeton &Benzen theo nhióỷt õọỹ trung bỗnh.

Vaỡ nọửng õọỹ % khọỳi lổồỹng ổùng vồùi nhióỷt õọỹ trung bỗnh:

=
+
=
2
aa
a
PF
1tb
62,0
2
88,036,0
=
+
Theo baớng I.2_trang 9 sọứ tay QTTB&CNHH tỏỷp1

==
1xtbA
742,909 kg/m
3

==
2xtbB
833,560 kg/m
3

=
xtb
775 kg/m

3
Ta coù thióỳt bở õổồỹc sổớ duỷng laỡ thaùp choùp nón tọỳc õọỹ hồi õi trong thaùp õổồỹc
xaùc õởnh:

[ ]
ytbxtbyy
h065.0)( =

_ h laỡ khoaớng caùch giổợa caùc õộa.Choỹn h=305mm=0,305(m)
_
[ ]

: hóỷ sọỳ tờnh õóỳn sổùc cng bóử mỷt
Tra baớng I242 trang300 Sọứ tay QTTB&CNHH tỏỷp I ồớ t = 62,29(
0
C)

3
A
103252.18

=
N/m

3
B
104252.23

=
N/m

maỡ :
BAhh
111

+

=

=0,097259.10
-3

=
hh
10,28.10
-3
(N/m)

10,28 dyn/cm <20
nón
[ ]
8.0=
Vỏỷy õổồỡng kờnh õoaỷn luyóỷn

=
dl
D
)m(9,0
272,2775305,08,0065,03600
99,27504
=

(thoớa vióỷc choỹn h)

Tổồng tổỷ xeùt õoaỷn chổng
,ta coù hóỷ phổồng trỗnh sau(**)








==
+=
+=
11
'
n
'
n
'
1
'
1
WWW
'
1
'

1
'
1
W
'
1
'
1
rgrgrg
xGygxG
GgG
Trong õoù y
1

= y
W
(tỗm theo õổồỡng cỏn bũng ổùng vồùi x
W
)
g
1
:lổồỹng hồi õi vaỡo õoaỷn chổng
G
1
:Lổồỹng loớng ổùng vồùi õộa cuọỳi cuớa õoaỷnchổng
x
1
:haỡm lổồỹng loớng ổùng vồùi õộa cuọỳi

B

r)y(1yrr
WWA
'
1
+=
ỏứn nhióỷt ồớ õộa trón cuỡng cuớa õoaỷn chổng

B
r)y(1yrr
'
n
'
nA
'
n
+=
ỏứn nhióỷt hoùa hồi cuớa họựn hồỹp hồi õi vaỡo õộa trón
cuỡng cuớa õoaỷn chổng ;
y
W
=y
1
vỗ lổồỹng hồi bọỳc lón tổỡ õộa trón cuỡng cuớa õoaỷn chổng bũng lổồỹng hồi
õi vaỡo õộa thổù nhỏỳt õoaỷn luyóỷn.
Ta coù :

=
+
=
2

tt
t
W
0
F
0
tb
0
C
0
577,71
2
198,77956,65
=
+

t
0
W
= 77,198
0
C
r
A
=119,271(kcal/kg) = 499364 (J/kg )
r
B
=94,490 (kcal/kg) = 395611 (J/kg)
Vỏỷy r
1

=416465,353 (J/kg)
Ta coù

W
x
'
1
x
x
'
1
x
RL
1L
y
RL
1R
x

+

+
+
+
=
vaỡ L=
355,2
22,11
425,26
P

F
==
Suy ra x
1
=0,1696

=0,17
r
1
:ỏứn nhióỷt ồớ õộa trón cuỡng cuớa õoaỷn chổng

BWWA
'
1
r)y1(yrr +=

B
'
n
'
nA
'
n
r)y1(yrr +=
ỏứn nhióỷt hoùa hồi cuớa họựn hồỹp hồi õi vaỡo õộa
trón cuỡng cuớa õoaỷn chổng ;
y
W
=y
1

vỗ lổồỹng hồi bọỳc lón tổỡ õộa trón cuỡng cuớa õoaỷn chổng bũng lổồỹng hồi
õi vaỡo õộa thổù nhỏỳt õoaỷn luyóỷn.
Ta coù :

=
+
=
2
tt
t
W
0
F
0
tb
0
C
0
577,71
2
198,77956,65
=
+

t
0
W
= 77,198
0
C

r
A
=119,271(kcal/kg) = 499364 (J/kg )
r
B
=94,490 (kcal/kg) = 395611 (J/kg)
Vỏỷy r
1
=416465,353 (J/kg)
Ta coù

W
x
'
1
x
x
'
1
x
RL
1L
y
RL
1R
x

+

+

+
+
=
vaỡ L=
355,2
22,11
425,26
P
F
==
Suy ra x
1
=0,1696

=0,17
Thóỳ vaỡo (**)
G
1
=4572,898 kg/h
g

1
=3410,932 kg/h
Suy ra lổồỹng hồi trung bỗnh õi qua õoaỷn chổng:

2
'
n
g
'

1
g
'
tb
g
+
=

vồùi:g
1
=g
n
laỡ lổồỹng hồi õi vaỡo õộa thổù 1 cuớa õoaỷn luyóỷn tổùc=2871,414 kg/h
g
tb

=3141,173 kg/hKhọỳi lổồỹng rióng trung bỗnh cuớa họựn
hồỹp:
Pha hồi
273
T4.22
M)y1(My
B2tbA2tb
ytbc


+
=
Vồùi
=

+
=
2
yy
y
WF
1tb
407,0
2
201,0613,0
=
+
Vỏỷy
=
ytb
2,431 kg/m
3
Pha loớng :

2xtb
2tb
1xtb
2tb
xtbc
a1a
1


+

=

Vồùi
=
+
=
2
aa
a
WF
2tb
12,0
2
06,036,0
=
+
Tổỡ t
tb
0
= 77,198
0
Ctra baớng

==
1xtbA
722,783 kg/m
3

==
2xtbB

817,942 kg/m
3


=
xtbc
795,936 kg/m
3
Mỷt khaùc
A

=16,536.10
-3
N/m=16,536 dyn/cm
B

=21,636.10
-3
N/m=21,636 dyn/cm
BAhh

1

1

1
+=
=
hh
9,373 dyn/cm <20 nón choỹn

[ ]
8,0=
Vỏỷy õổồỡng kờnh õoaỷn chổng laỡ

=
DC
D
938,0
431,2936,795305,08,0065,03600
173,31414
=


(m)
(Vióỷc choỹn h = 0,305 m laỡ phuỡ hồỹp)
7. Chióửu cao thaùp:
Chióửu cao thaùp õổồỹc aùp duỷng theo cọng thổùc:
)18.0()h(NH
tt
++=

: bóử daỡy cuớa õộa

= 0.005 (m)
Theo IX54/159 Sọứ tay QTTB&CNHH tỏỷp 2
(0,8__1) gia sọỳ hồớ:khoaớng caùch cho pheùp ồớ õốnh vaỡ õaùy thióỳt bở.
õỏy ta choỹn 0,9m gọửm 0,7 m ồớ õaùy thióỳt bở & 0,2m ồớ õốnh thióỳt bở.
Vỏỷy H=21

(0,305+0,005)+0,9=7,41(m)

Lổu yù :vióỷc choỹn h laỡ rỏỳt quan troỹng,phaới choỹn sao cho thờch hồỹp
nóỳu h quaù ngừn thỗ chỏỳt loớng bở bừn tổỡ dổồùi lón õộa trón nhióửu lỏửn laỡm
xaùo trọỹn chóỳ õọỹ laỡm vióỷc cuớa õộa trón.
Nóỳu h quaù lồùn thỗ gỏy laợng phờ vóử vỏỷt lióỷu,hồi õọỳt
III.CN BềNG NHIT LặĩNG
1. Cỏn bũng nhióỷt lổồỹng cuớa thióỳt bở õun noùng họựn hồỹp õỏửu
Theo cọng thổùc IX149/189 Sọứ tay QTTB & CNHH tỏỷp II
Q
D1
+ Q
f
= Q
F
+Q
xq
(J/h)
Vồùi Q
D1
:lổồỹng nhiót hồi õọỳt mang vaỡo õun sọi họựn hồỹp õỏửu
11D1
rDQ =
(J/h) (IX_150/149 sọứ tay QTTB CNHH tỏỷp 2 )
Trong õoù :_ D
1
lổồỹng hồi õọỳt(kg/h);
_ r
1
ỏứn nhióỷt hoùa hồi(J/kg);
Q
f

:Nhióỷt lổồỹng do họựn hồỹp õỏửu mang vaỡo

fff
tCFQ =
(J/h)
_ F:lổồỹng họựn hồỹp õỏửu(kg/h);
_ C
f
:nhióỷt dung rióng cuớa họựn hồỹp õỏửu(J/kg õọỹ);
_ t
f
:nhióỷt õọỹ õỏửu cuớa họựn hồỹp(
0
C)
Q
F
:nhióỷt lổồỹng do họựn hồỹp õỏửu mang ra

FFF
tCFQ =
(J/h)
_C
F
:nhióỷt dung rióng cuớa họựn hồỹp khi õi ra(J/kg õọỹ)
_ t
F
:nhióỷt õọỹ họựn hồỹp khi ra khoới thióỳt bở õun noùng(
0
C)
Q: nhióỷt lổồỹng tọứn thỏỳt ra mọi trổồỡng xung quanh

Thổồỡng Q
xq1
=Q
m1
= 5% Q
D1
Vỏỷy lổồỹng hồi õọỳt cỏửn thióỳt õóứ õun noùng dung dởch õỏửu õóỳn t
0
sọi laỡ:

r
tCtC
r
QQ
D
r
QQQ
r
QQQ
D
1
ffFF
1
fF
1
1
fmF
1
fxq1F
1

0,95
)_F(
0,95
_
_
_
==
+
=
+
=
Ta coù:choỹn hồi nổồùc laỡm hồi õọỳt vồùi t
0
F
=65,956 (
0
C) vaỡ choỹn t
0
f
= 25 (
0
C).
Taỷi P thổồỡng=1 at ,tra baớng coù r
1
=2264.10
3
(J/kg),t
0
C= 99,1 (
0

C)
theo I.45 Sọứ tay tỏỷp 2 QTTB&CNTHH

a
F(B)
C
65,956
B
a
F(A)
C
65,956
A
C
F
a
F(B)
C
25
B
a
F(A)
C
25
A
C
f
+=
+=
I153/171_sọứ tay QTTB&CNHH_tỏỷp 1

25
0
C

65,956
0
C

C
A
=2195J/kgõọỹ C
A
=2324,357J/kgõọỹ
C
B
=1753,75J/kgõọỹ C
B
=1961,269J/kgõọỹ
C
f
=1912,6/kgõọỹ C
F
=2091,981/kgõọỹ
Vồùi a
F(A)
=0,36
Vỏỷy D
1
=76,855 kg/h

2.Cỏn bũng nhióỷt lổồỹng cuớa thaùp chổng luyóỷn
Tọứng lổồỹng nhióỷt mang vaỡo thaùp bũng tọứng lổoỹng nhióỷt mang ra
Q
F
+ Q
D2
+ Q
R
= Q
y
+ Q
W
+ Q
xq
(IX_156)
Vồùi + Q
F
nhióỷt lổồỹng do họựn hồỹp õỏửu mang vaỡo
+ Q
D2:
nhióỷt lổồỹng do hồi õọỳt mang vaỡo thaùp

r
2
D
2
Q
D2
=
(IX_157)

vồùi: _ D
2
lổồỹng hồi õọỳt cỏửn thióỳt õóứ õun sọi dung dởch trong õay thaùp(kg/h)
_ r
2
ỏứn nhióỷt hoùa hồi(J/h)

+Q
R
nhióỷt lổồỹng do lổồỹng loớng họửi lổu mang vaỡo
Q
R
=G
R
* C
R
* t
R
(J/h)
Vồùi: _ G
R
lổồỹng loớng họửi lổu
_ P,R
x
Lổồỹng saớn phỏứm õốnh vaỡ chố sọỳhọửi lổu thờch hồỹp
_ C
R
,t
R
Nhióỷt dung rióng(J/kgõọỹ)&nhióỷt õọỹ cuớa chỏỳt loớng họửi lổu

0
C
+Q
y
nhióỷt lổồỹng do hồi mang ra ồớ õốnh thaùp
Q
y
=P*(1+ R
x
)*

õ
(J/h)

thaùpõốnhồớhồitrongB&Atổớcỏỳucuớalổồỹngkhọỳiphỏửn,
B&Atổớcỏỳucuớariónglổồỹngnhióỷt:,
kg/Jthaùpõốnhồớhồicuớariónglổồỹngnhióỷt:Vồùi
aa
BA
BA
õ


+=
a
B
B
a
A
A

õ


+Q
W
nhióỷt lổồỹng do saớn phỏứm õaùy mang ra
Q
W
=W *C
W
*t
W
(J/h)
_ W lổồỹng saớn phỏứm õaùy thaùp (kg/h)
_ C
W
nhióỷt

dung rióng cuớa saớn phỏứm õaùy(J/kgõọỹ)
_ t
W
nhióỷt õọỹ cuớa saớn phỏứm õaùy

0
C
+Q
xq2
nhióỷt lổồỹng tọứn thỏỳt ra mọi trổồỡng xung quanh.
Vỏỷy lổồỹng hồi õọỳt cỏửn thióỳt õóứ õun sọi dung dởch ồớ õaùy thaùp

r
2
0.95
Q
R
Q
F
Q
W
Q
y
2
r
Q
R
Q
F
Q
xq2
Q
W
Q
y
D
2

+
=
++
=

Ta coù:t
0
R
= t
P
=58,58
0
C
t
0
W
=77,198
0
C
r
2
= r
1
,R
x
=2,918
nón Q
R
=P* R
x
C
R
* t
R
Tra baớng vồùi t

R :
C
A
=2300,385(J/kgõọỹ)
C
B
=1922,545(J/kgõọỹ)
C
R
=2255,044(J/kgõọỹ)
Vồùi a
P
=0,88
Nón Q
R
=
+Q
F
= F*C
F
*

t
F
Mỷt khaùc t
W
=77,198
0
C
W=1161,966kg/h

Tra baớng coù C
A
=2360,894(J/kgõọỹ)
C
B
=2020,290 (J/kgõọỹ)
C
R
=2040,726 (J/kgõọỹ)
Vồùi a
W
=0,06
Nón Q
W
=

tCemaỡ
a
B

B
a
A

A

õ

õ
)

R
x
(1P
Q
y
+=
+=
+=+
Cuỷ thóứ ồớ õỏy t
0
P
= t
0
=58,58
0
C
Tra baớng I.212/254 r
A
=124,284 kcal/kg
r
B
=97,731kcal/kg
nón r
P
=121,098kcal/kg
Vaỡ C=C
A


a

A
+C
B


a
B
= C
R
=2255,044 (J/kg
0
C)
Nón
=+=

t
P
C
r
P
õ
121,098

4,1868.10
3
+2255,044

58,58=639113,584
(J/kg)
Cuợng coù thóứ tờnh caùch sau chờnh xaùc hồn (do chi tióỳt nhổng chố mọỹt lỏửn sai

sọỳ)
)kg/J(10.112,639
)kg/J(10.803,52158,58545,192210.1868,4731,97
)kg/J(10.109,65558,58385,230010.1868,4284,124
3
33
B
33
A
=
=+=
=+=
+=


a
B

B
a
A

A

õ
Vỏỷy Q
y
=
Khi õoù lổồỹng hồi õọỳt cỏửn thióỳt õóứ õun sọi dung dởch trong õaùy thaùp laỡ:
D

2
=
3.Cỏn bũng nhióỷt lổồỹng cuớa thióỳt bở ngổng tuỷ
+Nóỳu ngổng tuỷ hoaỡn toaỡn:
P

(R
x
+1)

r=G
n1

C
n1

(t
2
-t
1
)
Vỏỷy lổồỹng nổồùc laỷnh tióu tọỳn laỡ:

)
t
1
t
2
(
C

n
r1)
R
x
(P
G
n1


+
=
C
n
nhióỷt dung rióng cuớa nổồùc laỡm laỷnh
t
1
, t
2
laỡ nhióỷt õọỹ vaỡo ra cuớa nổồùc laỡm laỷnh
Choỹn t
1
=25
0
C, t
2
=40
0
C nón t
0
tb

=(25+40)/2=32,5
0
C
Tra baớng I.147/165
C
n1
=0,99861 kcal/kgõọỹ=4181J/kgõọỹ
r=r
P
=121,098kcal/kg=507,013.10
3
J/kg
Vỏỷy lổồỹng nổồùc laỷnh tióu tọỳn:
+nóỳu chố ngổng tuỷ mọỹt phỏửn(tổùc ngổng tuỷ họửi lổu)
P

R
x

r=G
n2

C
n1

(t
2
-t
1
)

Vỏỷy lổồỹng nổồùc laỷnh tióu tọỳn cỏửn thióỳt:

)
12
(
1
2
ttC
n
r
R
x
P
G
n


=
_ r : ỏứn nhióỷt ngổng tuỷ
4.Cỏn bũng nhióỷt lổồỹng cuớa thióỳt bở laỡm laỷnh
+aợ ngổng tuỷ hoaỡn toaỡn trong thióỳt bở ngổng tuỷ:
P*C
P
*(t

1
-t

2
)=G

n3
C
n2
*(t
2
-t
1
)
_ C
P
nhióỷt dung rióng cuớa saớn phỏứm õốnh
_

t

1,
t

2
nhióỷt õọỹ õỏửu vaỡ cuọỳi cuớa saớn phỏứm õốnh
_ G
n3
lổồỹng nổồùc laỡm laỷnh
Coù t
0
1
= t
0
P
= 58,58

0
C, t
0
2
=25
0
C
C
P
=2255,044J/kgõọỹ
C
n2
= C
n1
=4181J/kgõọỹ
Vỏỷy
)
12
(
2
)
'
2
'
1
(
3
ttC
n
ttC

P
P
G
n


=
+ nóỳu ngổng tuỷ họửi lổu:
P*[r+C
P
*(t

1
-t

2
)]=G
n4
*C
n2
*(t
2
-t
1
)

)
12
(
2

)
'
2
'
1
((
4
ttC
n
ttC
P
rP
G
n

+
=
Vồùi r=507,013.10
3
J/kg
Vỏỷy G
n4
lổồỹng nổoùc laỡm laỷnh:
IV. TấNH C KHấ
1%.Kờch thổồùc õộa choùp
Theo sọứ tay QTTB&CNHH_tỏỷp 2/230
Choùp cuớa õoaỷn luyóỷn:
ổồỡng kờnh ọỳng hồi cuớa choùp: Choỹn d
h
=75mm=0,075m

Sọỳ choùp phỏn bọỳ:
d
h
D
n
2
2
1,0 =
Vồùi D:õổồỡng kờnh trong cuớa thaùp D=0,9m
Vỏỷy n=0,1

0,9
2
/0,075
2
=14,4 nón choỹn 14 choùp
Chióửu cao choùp phờa trón ọỳng dỏựn hồi:
h
2
=0,25* d
h
=0,25

0,075=0,01875(m)
ổồỡng kờnh choùp:
m003,0mm3
ch
choỹn,mm32tổỡlỏỳychoùpdaỡychióửu:
ch
==

+
+=
)

ch
2
d
h
(
2
d
2
h
d
ch

)m(11,0)003,0*2075,0(
2
075,0
2
d
ch
=
+
+=
Khoaớng caùch tổỡ mỷt õộa õeùn chỏn choùp
m015.0mm15choỹnmm250 ===

Chióửu cao mổùc chỏỳt loớng trón khe:
h
1
=15-40mm nón choỹn 25mm
Chióửu cao khe choùp:

n3600
4
d
2
h
V
y
y



=

=








õoùtrong
g

b
x
y
2
y
H
2
O
H
2
O
H
2
O
H
2
O
Q
y
Q
F
Q
D1
Q
D2
Q
xq2
Q
ng1
Q

xq1
Q
W
Q
f
Q
P
Q
R
Q
ng2

h823,1210
272,2
990,2750
m
3
===

ytb
tb
y
g
V
vồùi V
y
:lổu lổồỹng hồi õi trong thaùp m
3
/h
)25,1(trong2choỹn,choùpõộacuớalổỷctrồớsọỳhóỷ: =

mm18)m(018,0
77581,9
2
b
)s/m(441,5
1414,33600
823,12104
kghồipha&loớngphacuớabỗnhtrungriónglổồỹngkhọỳi:
441,5
075,0
m
3
2
2
y
==


=
=


=


y
,
x
Sọỳ lổồỹng khe hồớ cuớa mọỹt choùp:
)

4b
d
2
h
d
ch
(
C

i
=
C:khoaớng caùch giổợa caùc khe 3_4 mm,choỹn C= 3mm =0,003 m
khe333625,33
003,0
)018,04/11,0(14,3
i
075,0
2
==

=
ổồỡng kờnh ọỳng chaớy chuyóửn:

775
xtbx
=

=

= (m)
z
w
c
3600
G
x
4
d
C
_ G
x
:lổu lổồỹng loớng trung bỗnh õi trong thaùp kg/h
Ta coù G
x
=( G
1
+P R
x
)/2
_ Z:sọỳ ọỳng chaớy chuyóửn,Choỹn z=1
_ W
C
:vỏỷn tọỳc chỏỳt loớng trong ọỳng chaớy chuyóửn
_ W
C
=0,1_0,2(m/s)
Vỏỷy
mm74)m(074,0

1*2,0*775*14,3*3600
287,2415*4
d
1C
===
Khoaớng caùch tổỡ õộa õóỳn chỏn ọỳng chaớy chuyóửn:
S
1
=0,25*d
C
=0,0185(m)=18,5 m
Chióửu cao ọỳng chaớy chuyóửn trón õộa:

h/
m
3
1165,3
775
287,2415
===

=
++=




x
G
x

V
3
)
d
C
1,853600
V
(
2
h
hSb
h
1
h
C
vồùi
h
:chióửu cao mổùc chỏỳt loớng ồớ bón trón ọỳng chaớy chuyóửn
V:thóứ tờch chỏỳt loớng chaớy qua m
3
/h
( )
m016,0
074,085,13600
1165,3
h
2
3
=

=
Vỏỷy h
C
=(0,025+0,018+0,0185_0,016)=0,046 (m)
Bổồùc tọỳi thióứu cuớa choùp trón õộa:

l
2th
2
d
ch
t
min
++=

l
2
=12,5+0,25d
ch
:khoaớng caùch nhoớ nhỏỳt giổợa caùc choùp thổồỡng lỏỳy l
2
=35
mm
Khoaớng caùch tổỡ tỏm ọỳng chaớy chuyóửn õóỳn tỏm choùp gỏửn nhỏỳt

mm174m174,0075,0003,011,05,0004,0074,05,0
t
1
m075,0mm75
l
1
chuyóửnchaớyọỳng&choùpgiổaợnhỏỳtnhoớcaùchkhoaùng:
l
1
m004,0mm4choỹn,mm4_2.lỏỳythổồỡng_chuyóửnchaớyọỳngdaỡychióửu:
C
==++++=
==
=

++++=
l
1ch
d
ch
0,5
C
d
C
0,5
t
1

Tổồng tổỷ õọỳi vồùi õoaỷn chổng
+d

h
=0,075m
+n=0,1*D
2
/d
h
2
=0,1

0,938
2
/0,075
2
=16 choùp
+h
2
=0,25*d
h
=0,01875(m)
_
choùp.khe.trón.loớng.chỏỳt.mổùc.cao.chióửu:mm25
l
1
mm15
ch
choỹnchoùp.chỏn.õóỳn.õộa.mỷt.daỡychióửu:
ch
m11,0
=
=

=
+
+=
)

ch
2
d
h
(
2
d
2
h
d
ch
)s/m(08,5õoùtrong
=


=



=
n
d
2
h

3600

ytb
g
tb
4

y

x
g

y

2
y

b
Vồùi V
y
:lổu lổồỹng hồi õi trong thaùp m
3
/h
mm16m016,0b.Vỏỷy
h
m
3
132,1292
431,2
173,3141

==
===

ytb
g
tb
V
y

+
)khe(23)
016,04
075,0
2
11,0
(
003,0
14,3
) =

==
4b
d
2
h
d
ch
(
C

i
+ổồỡng kờnh ọỳng chaớy chuyóửn:
m3,25)m(0253,0
)m(101,0
12,0936,7953600
898,45724
d
2C
936,795
xtbx
===
=


=
=

=




=
d
C2
0,25
S
2
(m)
z

w
c

x
3600
G
x
4
d
C2
)mm(47,0)0195,00253,0016,0025,0(
h
C
Vỏỷy
)m(0195,0h
h/
m
3
745,5
936,795
899,4572
=++=
=
===
=
++=

x
G
x

V
3
)
d
C
**1,85*3600
V
(
2
h
hSb
h
1
h
C
mm5,187)m(1875,0
075,0003,011,05,0004,0101,05,0
)m(156,0)11,025,05,12(003,0211,0
==
++++=
++
+
+

=
=+++=++=
l
1

ch

d
ch

0,5C
d
c2
0,5
t
2
l
2

th
2
d
ch2
t
min
2%Trồớ lổỷc cuớa thaùp choùp
khọõộalổỷctrồớ:)
m
2
/
N
(
)
m
2
/
N

(õộamọỹtcuớalổỷctrồớtọứng:
P
õ
N
tt
)
m
2
/
N
(
thaùpcuùatóỳthổỷcõộasọỳ
2

2
0

y

P
K

P
t

P
S

P
K

P
õ

P
õ

N
tt
P

=
++=

=
=
Trong õoù

:hóỷ sọỳ trồớ lổỷc, thổồỡng

=4,5_5.Choỹn

=5
y

:khọỳi lổồỹng rióng cuớa pha hồi (khờ) kg/m
3
3
y
m/kg431,2=

0

:vỏỷn tọỳc khờ qua raợnh choùp ổùng vồùi traỷng thaùi mồớ hoaỡn toaỡn.
Ta coù:
n
2
h
d3600
y
m4
n
2
h
d3600
V4
o



=


=
V:lổu lổồỹng thóứ tờch trung bỗnh cuớa hồi trong phỏửn chổng.
d
h
:õổồỡng kờnh ọỳng hồi cuớa choùp.Choỹn d
h
=75 mm
2

2
KL
2
2
KC
L0
2
C0
m/N838,156272,2
2
441,5
5P
m/N838,156431,2
2
08,5
5P
:khọõộalổỷcTrồớ
s/m441,5tổỷtổồng&
s/m08,5
16075,03600
431,2
173,3141
4
==
==

=
=

=
nhỏỷtchổợhỗnhraợnhcuớadotổỷdióỷntióỳt:
f
x
vồùi
toaỡnhoaỡnmồớraợnhkhi,õổồngtổồngkờnhõổồỡng:
d
tõ
mỷtbóửcngsổùcdoõộacuớalổỷcTrồớ )

f
x
4
d
tõ
m
2
N
(
d
tõ
4
P
S

=


=

m003,0craợnhcaùcgiổợaccaùchkhoaớngvaỡ
d
ch
choùpkờnhõổồỡngvaỡothuọỹcphuỷichoùpkhelổồỹngsọỳ&braợnhcuớarọỹngChióửu
raợnhcuớarọỹngchióửu:b
)m(016,0
h
xC
&)m(018,0
h
xL
khcuớatoaỡnhoaỡnmồớõkvồùiổutọỳikhờsuỷckióỷnõióửutổỡchoỹn,choùpraợnhcuớacaochióửu:
h
x
raợnhcuớarọỹngchióửu&caochióửu:b,
h
x
vồùi
e
=
==


=
=

x
g
y
2
0
h
x
b
h
x
f
x
Tờnh toaùn dổỷa vaỡo õióửu kióỷn tọứng tióỳt dióỷn raợnh khi mồớ hoaỡn toaỡn bũng tióỳt
dióỷn ọỳng hồi
)m(012,0003,0
23
11,014,3
b
C
&)m(0075,0003,0
33
11,014,3
b
L
=

==

=

=
=+
c
i
d
ch
b
d
b)(ci


m
2
/N737,2
P
SC
&
m
2
/N88,3
P
SL
Vỏỷy
m/N
10
3
.373,9
C
&m/N
10

3
.282,10
L
mỷtbóửcngsổùc::khaùcMỷt
)m(0137,0
)016,0012,0(2
)016,0012,0(
4
d
tdC
&)m(0106,0
)018,00075,0(2
)018,00075,0(
4
d
tdL
Vỏỷy
)b
h
x
(2raợnhvichu:
=

=



=

=


=
+

==
+

=
+=
+Trồớ lổỷc cuớa lồùp chỏỳt loớng lón õộa(trồớ lổỷc thuớy tộnh)