Đồ án hóa công Chưng tháp đĩa lỗ có ống chảy truyền hỗn hợp Axeton Rượi etylic

BỘ CÔNG THƯƠNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

ĐỒ ÁN MÔN HỌC QUÁ TRÌNH THIẾT BỊ
Số :……….
Họ và tên HS-SV: Phạm Thị Thư
Khoa : Công nghệ hóa .
Giáo viên hướng dẫn : Thầy Vũ Minh Khôi
NỘI DUNG
Thiết kế tháp chưng luyện liên tục loại tháp đĩa lỗ có ống chảy
truyền để phân tách hỗn hợp Axeton – Rượi etylic.
Các thông số ban đầu
- Năng suất tính theo hỗn hợp đầu : F = 10,55 tấn/giờ.
- Nồng độ cấu tử dễ bay hơi :
+ Hỗn hợp đầu : a = 0,358 phần khối lượng.
+ Sản phẩm đỉnh : a = 0,96 phần khối lượng
+ Sản phẩm đáy : a = 0,0385 phần khối lượng
Tháp làm việc ở áp suất thường .
- Hồn hợp đầu được gia nhiệt tới nhiệt độ sôi .
STT Tên bản vẽ Khổ giấy Số lượng
1 Vẽ dây chuyền sản xuất A4 01
2 Vẽ hệ thống tháp chưng
luyện
A0 01

PHẦN THUYẾT MINH

Ngày giao đề……………………Ngày hoàn thành ……………

NHẬN XÉT ĐỒ ÁN

Giáo viên hướng dẫn nhận xét:_________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Điểm:____________ Chữ ký:
_________________
Cán bộ chấm hay Hội đồng bảo vệ nhận xét:
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Điểm:________ Chữ ký:
_________________
Điểm tổng kết:
MỤC LỤC
Lời mở đầu 4

I: LÝ THUYẾT VỀ CHƯNG CẤT 5
II. GIỚI THIỆU VỀ HỖN HỢP CHƯNG 7
2.Rượi Etylic 8
III .SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ: 8
PHẦN II: TÍNH TOÁN THIẾT BỊ CHÍNH 13
1. Tính toán cân bằng vật liệu toàn thiết bị 13
1.1. Phương trình cân bằng vật liệu của toàn tháp 13
1.2 Tính chỉ số hồi lưu thích hợp (Rth) 15
Cacbon disunfua – cacbontetraclorua ở 760 mmHg.(Tham khảo STT1) 18
2.TÍNH ĐƯỜNG KÍNH THÁP 31
2.1. Đường kính đoạn luyện: 31
2.2.Đường kính đoạn chưng 36
3.1.Hệ số khuếch tán 40
3.2 Hệ số cấp khối 42
5.Tính cân bằng nhiệt lượng 56
5.1.Cân bằng nhiệt lượng thiết bị đun nóng hỗn hợp đầu 56
5.4.Cân bằng nhiệt lượng của thiết bị làm lạnh 64
PHẦN III : TÍNH THIẾT BỊ PHỤ 65
I.Thiết bị gia nhiêt hỗn hợp đầu 65
1.Hiệu số nhiệt độ trung bình 65
2.Lượng nhiệt trao đổi 66
3. Diện tích trao đổi nhiệt 66
II.THIẾT BỊ GIA NHIỆT HỖN HỢP ĐÁY 73
1.Hệ số nhiệt độ trung bình của dung dịch 73
2.Lượng nhiệt trao đổi 74
3. Hệ số cấp nhiệt từng lưu thể 74
3.1. Hệ số cấp nhiệt phía hơi nước ngưng tụ 74
3.2.Tính hệ số cấp nhiệt (α2) 75
4. Bề mặt truyền nhiệt 78
5. Số ống truyền nhiệt 78

III. Tính bơm và thùng cao vị 79
PHẦN IV: TÍNH TOÁN CƠ KHÍ VÀ LỰA CHỌN 91
1. Tính toán thân tháp: 91
2.Tính đường kính ống dẫn: 94
3. Tính đáy và nắp thiết bị: 99
4 . Chọn bích ghép: 103
5. Tính giá đỡ và tai treo 104
109
KẾT LUẬN 110
LỜI CẢM ƠN 112
TÀI LIỆU THAM KHẢO 113
Lời mở đầu
Ngày nay cùng với sự phát triển của khoa học kĩ thuật, nền công
nghiệp đã mang lại cho con người những lợi ích vô cùng to lớn về cả vật
chất lẫn tinh thần. Để nâng cao đời sống nhân dân, để hòa nhập với sự phát
triển chung của các nước trong khu vực cũng như trên thế giới, Đảng và
Nhà nước ta đã đề ra mục tiêu: công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước.
Trong tiến trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nuớc những ngành
kinh tế mũi nhọn: công nghệ thông tin, công nghệ sinh học, công nghệ điện
tử tự động hóa, công nghệ vật liệu mới…công nghệ hóa giữ vai trò quan
trọng trong việc sản xuất các sản phẩm phục vụ cho nền kinh tế quốc dân,
tạo tiền đề cho nhiều ngành khác phát triển.
Khi kinh tế phát triển nhu cầu của con người ngày càng tăng. Do vậy
các sản phẩm cũng đòi hỏi cao hơn, đa dạng hơn, phong phú hơn theo đó
công nghệ sản xuất cũng phải nâng cao. Trong công nghệ hóa học nói chung
viêc sử dụng hóa chất có độ tinh khiết cao là yếu tố căn bản tạo ra sản phẩm
có chất lượng cao. Có nhiều phương pháp khác nhau để làm tăng nồng độ,
độ tinh khiết: chưng cất, cô đặc, trích li…tùy vào tính chất của hệ mà ta lựa
chọn phương pháp thích hợp.

PHẦN I: TỔNG QUAN
I: LÝ THUYẾT VỀ CHƯNG CẤT
1: Phương pháp chưng cất.
Chưng luyện là một phương pháp chưng cất nhằm để phân tách một hỗn
hợp khí đã hóa lỏng dựa trên độ bay hơi tương đối khác nhau giữa các cấu tử
thành phần ở cùng một áp suất.
Phương pháp chưng luyện này là một quá trình chưng luyện trong đó hỗn
hợp được bốc hơi và ngưng tụ nhiều lần, kết quả cuối cùng ở đỉnh tháp thu
được một hỗn hợp gồm hầu hết các cấu tử dễ bay hơi và nồng độ đạt yêu
cầu, phương pháp chưng luyện cho hiệu suất phân tách cao, vì vậy nó được
sử dụng nhiều trong thực tế.
Dựa trên các phương pháp chưng luyện liên tục, người ta đưa ra nhiều
thiết bị phân tách đa dạng như tháp chóp, tháp đĩa lỗ, tháp đĩa lỗ không có
ống chảy truyền, tháp đệm… Trong đồ án này em được giao thiết kế tháp
chưng luyện liên tục dạng đĩa lỗ có ống chảy truyền nhằm phân tách 2 cấu tử
Axeton – Rượi Etylic, chế độ làm việc ở áp suất thường với hỗn hợp đầu vào
ở nhiệt độ sôi.
Axeton – Rượi Etylic là hỗn hợp lỏng thường gặp trong thực tế. Việc tách
riêng 2 cấu tử này có ý nghĩa quan trọng bởi cần Axeton và Rượi Etylic có
nồng độ lớn dùng làm nguyên liệu sản xuất các hợp chất hiện nay.
Các phương pháp chưng cất.
+) áp suất làm việc:
• Chưng cất áp suất thấp.
• Chưng cất áp suất thường.
• Chưng cất áp suất cao.
- Nguyên tắc của phương pháp này là dựa trên nhiệt độ sôi của các cấu tử
nếu nhiệt độ sôi của các cấu tử quá cao thì giảm áp suất làm việc để giảm
nhiệt độ sôi của các cấu tử.
+) Nguyên lý làm việc: liên tục, gián đoạn
* Chưng gián đoạn: phương pháp này sử dụng trong các trường hợp:

+ Nhiệt độ sôi của các cấu tử khác xa nhau.
+ Không đòi hỏi sản phẩm có độ tinh khiết cao.
+ Tách hỗn hợp lỏng ra khỏi tạp chất không bay hơi.
+ Tách sơ bộ hỗn hợp nhiều cấu tử.
* Chưng liên tục: là quá trình được thực hiện liên tục nghịch dòng và nhiều
đoạn.
2 . Thiết bị chưng cất .
Trong sản xuất thường sử dụng rất nhiều loại tháp khác nhau nhưng
chúng đều có một yêu cầu cơ bản là diện tích tiếp xúc bề mặt pha lớn, điều
này phụ thuộc độ phân tán lưu chất vào.
Tháp chưng cất rất phong phú về kích cỡ và ứng dụng. Các tháp lớn
thường được sử dụng trong công nghệ lọc hóa dầu. Đường kính tháp phụ
thuộc lượng pha lỏng và lượng pha khí, độ tinh khiết của sản phẩm. Theo
khảo sát thường có 2 loại tháp chưng: tháp đĩa và tháp đệm.
Tháp đĩa: thân tháp hình trụ thẳng đứng bên trong có gắn các đĩa. Phân
chia thân tháp thành những đoạn bằng nhau. Trên đĩa pha lỏng và pha khí
tiếp xúc với nhau. Tùy thuộc vào loại đĩa ta có:
+ Tháp đĩa chóp
+ Tháp đĩa lỗ: trên đĩa có các lỗ có đường kính (2-12 mm), có 2 loại tháp
đĩa lỗ
- Tháp đĩa lỗ có ống chảy truyền.
- Tháp đĩa lỗ không có ống chảy truyền.
Tháp đệm: tháp hình trụ gồm nhiều đoạn nối với nhau bằng mặt bích hay
hàn .
* Tháp đĩa lỗ có ống chảy truyền hoạt động với hiệu suất cao ổn định, khắc
phục được nhược điểm của các loại tháp khác, làm việc được với chất lỏng
bẩn …
Vậy : chọn tháp đĩa lỗ có ống chảy truyền để chưng hệ Axeton – Rượi
Etylic
II. GIỚI THIỆU VỀ HỖN HỢP CHƯNG

1.Axeton :
Aceton có công thức phân tử: CH
3
–CO-CH
3
,khối lượng phân tử:58 đvC. Là chất
lỏng không màu,có mùi đặc trưng,tan nhiều trong nước.
* Một số thông số vật lý của axeton:
-Nhiệt độ sôi:56,1
o

-Nhiệt độ nóng chảy:-94,6
o
C
-Nhiệt dung riêng(C
p
):22Kcal/mol(chuẩn ở 102
0
C)
-Độ nhớt (µ):0,316 cp(ở 25
o
C)
- Nhiệt trị : 0.5176 cal/g ( ở 20
0
C)
Axeton là một dung môi tốt cho nhiều chất hữu cơ aceton làm dung môi tốt đối
với các nitro xeluloza, acetyl xenluloza. Nó ít độc nên được dùng làm dung môi cả
trong công nghiệp dược phẩm và thực phẩm.,nó được sử dụng để tổng hợp nhiều
chất hữu cơ phần lớn được dùng làm dung môi nhất là trong công nghiệp sản xuất
nhựa, vecni, chất dẻo và nhiều sản phẩm tiêu dùng.

* Tính chất hóa học đặc trưng của axeton:
Phản ứng chính của axeton chủ yếu vào nhóm cacbonyl(-CO-), ngoài ra còn có
phản ứng thế vào nhóm -CH
3
. Dưới đây là một số ví dụ cụ thể:
-phản ứng ở nhóm –CO- : Axeton rất nghèo phản ứng, Xeton có phản ứng
khử giống andehit nhưng tạo ra ancol bậc II:
CH
3
-CO-CH
3
+ H
2
> CH
3
-CH(OH)-CH
3
Xeton khó bị oxi hóa vì các gốc hidrocacbon đã cản trở không gian.Tuy nhiên
nó có thể bị oxi hóa bởi dung dich thuốc tím đun nóng với axit sunfuric tạo ra
hỗn hợp các axit cacboxylic.
Phản ứng ở gốc hidrocacbon:
CH
3
-CO-CH
3
+ Br
2
> CH
3
-CO-CH

2
Br + HBr.
Lưu ý:Phản ứng trên xảy ra khi dùng brom khan và có xúc tác axit axetic đun
nóng
* Các phương pháp điều chế axeton:
1-oxi hóa hidrocacbon:khi đốt cháy chậm n-ankan ở pha khí ta có thể thu được
axeton
2-oxi hóa ancol:đây là phương pháp quan trọng nhất để điều chế hợp chất
cacbonyl
VD: CH
3
-CH(OH)-CH
3
→ CH
3
–CO-CH
3
+H
2
O
Propal-2-ol Axeton
3-oxi hóa cumen(chỉ riêng đối với của axeton)
C
6
H
5
-CH(CH
3
)
2

+O
2
→ CH
3
–CO-CH
3
+C
6
H
5
-OH
2.Rượi Etylic
III .SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ:
1. Dây chuyền sản xuất :
Hệ thống thiết bị công nghệ chưng luyện liên tục tháp đĩa lỗ có ống chảy
truyền tổng quát gồm có:
(1) : Bơm ly tâm.
(2) : Thùng cao vị.
(3) : Thiết bị đun nóng hỗn hợp đầu dùng để đưa hỗn hợp đầu
tới nhiệt độ làm việc. Sử dụng thiết bị loại ống chùm, dùng hơi
nước bão hoà để đun nóng vì nó có hệ số cấp nhiệt lớn, ẩn nhiệt
ngưng tụ cao. Hơi nước bão hoà đi ngoài ống, lỏng đi trong ống.
(4) : Lưu lượng kế.
(5): Tháp chưng luyện: gồm có 2 phần: phần trên gồm từ trên
đĩa tiếp liệu trở lên đỉnh gọi là đoạn luyện, phần dưới gồm từ đĩa
tiếp liệu trở xuống gọi là đoạn chưng.
(6): Thiết bị ngưng tụ hoàn toàn sản phẩm đỉnh, nước lạnh đi
trong ống.
(7) : Thiết bị làm lạnh sản phẩm đỉnh.
(8) : Thùng chứa sản phẩm đỉnh.

(9) : Thiết bị gia nhiệt hỗn hợp đáy. Bộ phận đun bốc hơi đáy
tháp, có thể đặt trong hay ngoài tháp.
(10) : Thiết bị tách nước ngưng.
(11) : Thùng chứa hỗn hợp đầu.
(12) : Bộ phận phân phối lỏng.
(13) : Van xả khí không ngưng.
(14) : Thùng chứa sản phẩm đáy.
THUYẾT MINH SƠ ĐỒ

T
7
6
9
12
13
3

NÖÔÙC NGÖNG
14
T
10
P
1
11
H
O
I N
U ?
C
4

8
5
2
NÖÔÙC NOÙNG
NÖÔÙC NOÙNG
NÖÔÙC
NÖÔÙC
HÔI NÖÔÙC
Sơ đồ dây chuyền công nghệ tháp đĩa lỗ có ống chảy truyền.
Hỗn hợp được chứa trong thùng chứa (11), được bơm ly tâm (1) bơm lên
thùng cao vị có cửa chảy tràn dùng để khống chế mức chất lỏng thùng, hỗn
hợp đầu từ thùng cao vị tự chảy xuống thiết bị gia nhiệt (3) và quá trình này
được theo dõi bằng đồng hồ lưu lượng (4) dùng hơi nước bão hòa. Sau đó
hỗn hợp đầu được gia nhiệt tới nhiệt độ sôi rồi được đưa vào đĩa tiếp liệu
của tháp chưng luyện(5).
Trong tháp hơi đi từ dưới lên tiếp xúc trực tiếp với lỏng từ trên xuống tại
đây xảy ra quá trình bốc hơi và ngưng tụ nhiều lần, nồng độ các cấu tử thay
đổi theo chiều cao của tháp và nhiệt độ của hỗn hợp cũng thay đổi theo. Khi
bay hơi lên đĩa 1 có thành phần cấu tử dễ bay hơi là y
1
sục trực tiếp vào lớp
lỏng trên đĩa có thành phần cấu tử dễ bay hơi là x
1
( x
1
<y
1
), hơi đi lên từ đĩa
1 sục vào đĩa 2, do hơi đĩa 1 sục vào lỏng ở đĩa 2 có nhiệt độ thấp hơn nên
hơi đó sẽ bị ngưng tụ 1 phần cấu tử khó bay hơi, quá trình ngưng tụ lại là

quá trình tỏa nhiệt và nhiệt này sẽ làm bay hơi 1 phần cấu tử khó bay hơi ở
đĩa 2 do đó x
2
>x
1
; y
2
>y
1
dẫn đến hơi ở đĩa 2 sục vào đĩa. Quá trình này được
xảy ra tương tự nhiều lần cuối cùng trên đỉnh tháp thu được hầu hết cấu tử
dễ bay hơi và một phần cấu tử khó bay hơi.
Hơi đi từ đỉnh tháp vào thiết bị hồi lưu ngưng tụ, ở đây 1 phần hơi được
ngưng tụ và quay trở lại tháp. Phần còn lại được đưa vào thiết bị làm nguội
rồi cho vào thùng chứa sản phẩm đỉnh
Chất lỏng hồi lưu đi từ trên xuống dưới, gặp hơi có nhiệt độ cao đi từ dưới
lên, một phần cấu tử có nhiệt độ cao tiếp tục ngưng tụ thành lỏng đi xuống.
Do đó nồng độ cấu tử khó bay hơi trong pha lỏng ngày càng nhiều, cuối
cùng ở đáy tháp ta thu được hỗn hợp lỏng gồm hầu hết là cấu tử khó bay hơi
và một phần cấu tử dễ bay hơi, hỗn hợp lỏng được đưa ra khỏi đáy tháp qua
thiết bị phân dòng, một phần được đưa ra thùng chứa sản phẩm đáy và một
phần được hồi lưu tại đáy tháp. Thiết bị này có tác dụng đun sôi tuần hoàn
và bốc hơi sản phẩm đáy( tạo dòng hơi đi từ dưới lên trong tháp). Nước
ngưng của thiết bị gia nhiệt được tháo qua thiết bị nước ngưng. Tháp chưng
luyện làm việc ở chế độ liên tục, hỗn hợp đầu và sản phẩm được lấy ra liên
tục.
PHẦN II: TÍNH TOÁN THIẾT BỊ CHÍNH
Các ký hiệu thường dùng
G
F

: Lượng hỗn hợp đầu đi vào tháp (Kg/h)
G
P
: Lượng sản phẩm đỉnh (Kg/h)
G
W
: Lượng sản phẩm đáy (Kg/h)
F: Lượng hỗn hợp đầu, (Kmol/h)
P: Lượng sản phẩm đỉnh, (Kmol/h)
W : Lượng sản phẩm đáy, (Kmol/h)
a : Nồng độ phần khối lượng, (Kg nước/Kg hỗn hợp)
x : nồng độ phần mol, ( Kmol nước/ Kmol hỗn hợp)
M : Khối lượng phân tử, (Kg/Kmol)
ρ
: Khối lượng riêng, (Kg/Kmol)
µ
: Độ nhớt, (Ns/m
2
)
-
Các chỉ số F,P,W : tương ứng chỉ đại lượng đo thuộc hỗn hợp đầu, sản
phẩm đỉnh, sản phẩm đáy của hỗn hợp CS
2
– CCl
4
-
Các chỉ số A,B,x,y,hh : tương ứng chỉ đại lượng thuộc cấu tử CS
2
-
CCl

4
thành phần lỏng, thành phần hơi và hỗn hợp.
-
Ngoài ra còn nhiều ký hiệu khác được định nghĩa tại chỗ.
1. Tính toán cân bằng vật liệu toàn thiết bị
1.1. Phương trình cân bằng vật liệu của toàn tháp
G
F
= G
p
+ G
W
(1)
-
Phương trình cân bằng vật liệu cho cấu tử đẽ bay hơi
G
F
.a
F
= G
P
.a
P
+ G
W
.a
W
(2)
Từ (1) và(2) ta có

⇒

WP
W
WF
P
WP
F
aa
G
aa
G
aa
G
−
=
−
=
−

-
Theo đề ra F= 10,55 tấn/h = 10550 Kg/h. Vậy lượng sản phẩm đỉnh
là:
P = 10550. = 3657,868 (Kg/h)
-
Lượng sản phẩm đáy : W = 10550 – 3657,868 6892,132 (Kg/h)
a, Chuyển đổi nồng độ:
Chuyển nồng độ phần khối lượng sang phần mol
ta có:
x =

B
A
A
A
A
A
B
B
A
A
A
A
A
M
a
M
a
M
a
M
a
M
a
M
a
x
−
+
=
+

=
1
với M
A
= 58 Kg/Kmol M
B
= 46 Kg/Kmol
a
F
= 0,358 (phần khối lượng)
a
P
= 0,96 ( phần khối lượng)
a
W
= 0,0385 (phần khôí lượng)
thay số ta được:
x
F
= = 0,3066 ( phần mol)
x
P
= = 0,9501 ( phần mol)
x
W
= = 0,0308 (phần mol)
b. Khối lượng mol trung bình trong pha lỏng:
M= a.M
A
+ (1-a).M

B
Thay số ta có:
-
M
F
= x
F
.M
A
+ (1-x
F
).M
B
-
= 0,3066.58 + (1- 0,3066).46 = 49,6792 (Kg/kmol)
-
M
P
= x
P
.M
A
+ (1-x
P
).M
B
-
=0,9501.58 + (1- 0,9501).46 = 57,4012 (Kg/kmol )
-
M

W
= x
W
.M
A
+ (1- x
W
).M
B
-
=0,0308.58 + (1- 0,0308).46 = 46,3696 (Kg/kmol )
Vậy lưu lượng trung bình của chất lỏng trên là:
F=
M
G
F
F
= = 212,3625 (Kmol/h)
P=
M
G
P
P
= = 63,7246 (Kmol/h)
W=
M
G
W
W
= = 148,636 (Kmol/h)

1.2 Tính chỉ số hồi lưu thích hợp (R
th
)
Để đơn giản cho việc thiếp lập đường làm việc của tháp chưng luyện, ta giả
thiết:
-
Dòng mol pha hơi đi từ dưới lên không đổi trên toàn bộ chiều cao của
tháp. Dòng mol pha lỏng đi từ trên xuống không đổi trong đoạn luyện
và đoạn chưng. Tức thỏa mãn điều kiện sau:
+ Nhiệt hóa hơi mol của các cấu tử bằng nhau theo công
thức kinh nghiệm của Trouton
const
Kkmol
kcal
T
r
≈
°
≈
21
+ Không có nhiệt hòa tan
0
=∆
Q
+ Không có nhiệt mất mát ra môi trường xung quanh
+Sự sai khác về nhiệt lượng riêng của chất lỏng sôi trên các
tiết diện khác nhau của tháp được bỏ qua
-
Hỗn hợp đầu vào tháp ở nhiệt độ sôi
-

Chất lỏng đi ra khỏi tháp thiết bị ngưng tụ có thành phần bằng thành
phần hơi đi ra ở đỉnh tháp
-
Hơi bốc lên từ đáy tháp có nồng độ bằng nồng độ sản phẩm đỉnh
-
Đun sôi tháp bằng hơi đốt trực tiếp
a, Phương trình đường nồng độ làm việc của đoạn luyện
-Phương trình cân bằng vật liệu
D
0
= L
0
+ P
Trong đó : D
0
: lượng hơi đi từ dưới lên
L
0
: lượng lỏng hồi lưu đi từ trên xuống
-Phương trình cân bằng vật liệu cho cáu tử dễ bay hơi là:
D
0
.y = L
0
.x+ P.x
P
⇔
( L
0
+ P).y = L

0
.x+ P.x
P

P
x
PL
P
x
PL
L
y
+
+
+
=⇒
00
0
Đạt
R
P
L
=
0
chỉ số hồi lưu
P
x
R
x
R

R
y
1
1
1
+
+
+
=⇒
b, Phương trình đường nồng độ làm việc của đoạn chưng
- Phương trình cân bằng vật liệu:
D
u
= L
u
–w
- Phương trình cân bằng vật liệu cho cấu tử dễ bay hơi:
D
u
.y’ = L
u
.x’ – w.x
w
⇔
(L
u
– w).y’ = L
u
.x’ – w.x
w

Mà



−=
++=+=
PFw
wPLFLL
u 00
Thay vào ta có : (P+ L
0
).y’= (F+L
0
).x’ – (F-P).x
w
w
x
PL
PF
x
PL
FL
y
+
−
−
+
+
=⇒ ''
0

0
Đặt :
P
L
R
0
=
,
P
F
f
=
w
x
R
f
x
R
fR
y
1
1
'
1
'
+
−
−
+
+

=⇒
Cacbon disunfua – cacbontetraclorua ở 760 mmHg.(Tham khảo STT1)
x (% phân
mol)
0 5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
y (% phân
mol)
0 15,5 26,2 41,7 52,4 60,5 67,4 73,9 80,2 86,5 92,9 100
t (
o
C) 78,3 75,4 73 69 65,9 63,6 61,8 60,4 59,1 58 57 56,1
Đồ thị t-x-y:
- Vẽ đường thẳng y =x , xác định x
P
, x
F
, x
W
trên đồ thị và vẽ đường cân bằng
y= f(x)
Dựa vào bảng số liệu trên
- Từ x
F
kẻ đường thẳng song song với trục y và cắt đường cân bằng tại A. từ
A kẻ đường song song với trục x cắt trục y tại B . Xác định trên đồ thị có
y*
F
=0,529961
Áp dụng công thức : R
min

=
F
F
F
P
xy
yx
−
−
*
*
=1,88099
c, Xác định chỉ số hồi lưu làm việc (R
x
)
R
x
=
β
.R
min
Trong đó
β
: hệ số dư

β
= (1,2 ÷2,5)R
min
ứng với mỗi giá trị của
β

ta được một giá trị R
x
. Thay R
x
ta có đường nồng
độ làm việc của đoạn luyên và đoạn chưng.
Vẽ đồ thị xác định được số đĩa lý thuyết N
lt

Đồ thị xác định số đĩa lý thuyết với β= 1,2, N
lt
= 24
Đồ thị xác định số đĩa lý thuyết với β= 1,3, N
lt
= 21
Đồ thị xác định số đĩa lý thuyết với β= 1,5, N
lt
= 18
Đồ thị xác định số đĩa lý thuyết với β= 1,7, N
lt
= 16

Đồ thị xác định số đĩa lý thuyết với β= 1,9, N
lt
= 15
Đồ thị xác định số đĩa lý thuyết với β= 2,0, N
lt
= 15