CBHD: Huỳnh Thu H nh Phúc trình thí nghi m quá trình và thi t bạ ệ ế ị
M C L CỤ Ụ
1. M C ĐÍCHỤ...................................................................................................................2
2. PHÚC TRÌNH...............................................................................................................2
1.1. K t qu đo đ cế ả ượ ....................................................................................... 3
1.2. Tính toán .................................................................................................... 3
1.2.1. L ng s n ph m đ nh và đáy thu đ cượ ả ẩ ỉ ượ .............................................. 3
1.2.2. Tính t s hoàn l u c c b r i suy ra t s hoàn l u toàn ph nỉ ố ư ụ ộ ồ ỉ ố ư ầ .......... 5
1.2.3. V s đ xác đ nh s mâm lý thuy tẽ ơ ồ ị ố ế ................................................... 6
1.2.4. Tính hi u su t t ng quát c a thápệ ấ ổ ủ ....................................................... 7
1.3. Nh n xét c a Bùi R ng Đôngậ ủ ạ ................................................................... 8
1.3.1. H đ ng phí là gì ? Đ c đi m c a h đó? Cách kh c ph c?ệ ẳ ặ ể ủ ệ ắ ụ ............. 8
1.3.2. Ý nghĩa c a vi c hoàn l u? Vì sao t s hoàn l u càng l n thì n ngủ ệ ư ỉ ố ư ớ ồ
đ s n ph m đ nh càng cao? Có th b qua hoàn l u đ c không? Vì sao?ộ ả ẩ ỉ ể ỏ ư ượ
9
1.3.3. Phù kế ................................................................................................... 9
1.4. Nh n xét c a Võ Ph ng Ghilậ ủ ươ ............................................................... 11
1.4.1. Gi a ch ng c t gián đo n và ch ng c t liên t c có gì gi ng và khácữ ư ấ ạ ư ấ ụ ố
11
Đ u là quá trình phân riêng h n h p l ng cũng nh h n h p l ng - khíề ổ ợ ỏ ư ỗ ợ ỏ
thành các c u t riêng bi t d a vào đ bay h i khác nhau c a các c u tấ ử ệ ự ộ ơ ủ ấ ử
trong h n h p.ỗ ợ ................................................................................................. 11
Ch ng c t gián đo n là ch ng c t theo t ng m . Gia nhi t cho m t h nư ấ ạ ư ấ ừ ẻ ệ ộ ỗ
h p g m hai ch t A và B đ n khi dung d ch bay h i phía trên ph nợ ồ ấ ế ị ơ ầ
l ng.Trong ph n h i này thì t l gi a A và B s khác v i t l trong ph nỏ ầ ơ ỉ ệ ữ ẽ ớ ỉ ệ ầ
l ng (nghĩa là A s nhi u h n B). Đi u này s làm cho t l gi a 2 thànhỏ ẽ ề ơ ể ẽ ỉ ệ ữ
ph n luôn thay đ i trong quá trình ch ng c t và thành ph n B s ngày càngầ ổ ư ấ ầ ẽ
tăng lên trong dung d ch.ị ................................................................................. 11
1.4.2. Tháp ch ng c tư ấ ................................................................................... 11
1.4.3. Nh n xét v u khuy t đi m c a t ng lo i thápậ ề ư ế ể ủ ừ ạ ............................. 12
Nhom 2C
1
CBHD: Huỳnh Thu H nh Phúc trình thí nghi m quá trình và thi t bạ ệ ế ị
1.5. Nh n xét c a Ngô Chí Ti mậ ủ ề ................................................................... 13
1.5.1. Thi t b ng ng tế ị ư ụ ............................................................................... 13
1.5.2. H th ng ch ng c t chân khôngệ ố ư ấ ........................................................ 13
1.5.3. Hi u su t c a quá trìnhệ ấ ủ ...................................................................... 14
1.6. Nh n xét c a Nguy n Trung Tínậ ủ ễ ............................................................ 15
1.6.1. S lôi cu n c a ch t l ngự ố ủ ấ ỏ .................................................................. 15
1.6.2. Hi u su tệ ấ ............................................................................................ 15
1.6.3. Ph ng pháp ch ng c tươ ư ấ ..................................................................... 15
1.7. Nh n xét c a Nguy n Lê Huy n Trânậ ủ ễ ề ................................................... 16
1.7.1. T i sao thi t b gia nhi t J1 l i đ t ngoài n i đun C1 mà khôngạ ế ị ệ ạ ặ ở ồ
đ t trong C1?ặ ................................................................................................ 16
1.7.2. T i sao ph i làm l nh hai l n h th ng ng ng t d ng xo n E1ạ ả ạ ầ ở ệ ố ư ụ ạ ắ
và thi t b E2?ế ị ............................................................................................... 16
1.7.3. T i sao gi a tháp có m t van x ? Công d ng c a van x đó là gì?ạ ở ử ộ ả ụ ủ ả
16
4. TÀI LI U THAM KH OỆ Ả ...........................................................................................17
Nhom 2C
2
CBHD: Huỳnh Thu H nh Phúc trình thí nghi m quá trình và thi t bạ ệ ế ị
CH NG C T GIÁN ĐO NƯ Ấ Ạ
1. M C ĐÍCHỤ
Kh o sát quá trình phân riêng h n h p hai c u t b ng ph ng pháp ch ng c t. Sả ỗ ợ ấ ử ằ ươ ư ấ ự
nh h ng c a t s hoàn l u d n hi u su t ch ng c t.ả ưở ủ ỉ ố ư ế ệ ấ ư ấ
2. PHÚC TRÌNH
1.1. K t qu đo đ cế ả ượ
B ng 2.1.1: K t quả ế ả
Nh p li uậ ệ S n ph m đáyả ẩ S n ph m đ nhả ẩ ỉ
R = 1 Nhi t đệ ộ 29ºC Nhi t đệ ộ 33ºC Nhi t đệ ộ 31.5ºC
Đ r uộ ượ 43 Đ r uộ ượ 42 Đ r uộ ượ 95
B ng 2.1.2: Thi t b ng ng tả ế ị ư ụ
Nhi t đ n c vào:ệ ộ ướ 29.5ºC
Nhi t đ n c ra:ệ ộ ướ 30.4ºC
L u l ng n c:ư ượ ướ 100 L/h
1.2. Tính toán
B ng 2.2.1: Chuy n đ i đ r u v 15ả ể ổ ộ ượ ề ºC
Nh p li uậ ệ S n ph m đáyả ẩ S n ph m đ nhả ẩ ỉ
Đ r u trên phù kộ ượ ế 43.0 42.0 95.0
Đ r u v 15ộ ượ ề ºC 37.1 34.4 88.4
Ph n trăm th tích (%V)ầ ể 37.1 34.4 88.4
1.2.1. L ng s n ph m đ nh và đáy thu đ cượ ả ẩ ỉ ượ
Ch n căn b n tính là 1họ ả
G i:ọF là l ng nh p li u ban đ uượ ậ ệ ầ (mol)
D là l ng s n ph m đ nhượ ả ẩ ỉ (mol)
W là l ng s n ph m đáyượ ả ẩ (mol)
Cân b ng v t ch t cho toàn h th ng:ằ ậ ấ ệ ố
F = D + W (1)
Cân b ng v t ch t cho c u t d bay h i:ằ ậ ấ ấ ử ễ ơ
Nhom 2C
3
CBHD: Huỳnh Thu H nh Phúc trình thí nghi m quá trình và thi t bạ ệ ế ị
F.xF = D.xD + W.xW(2)
Ta có đ r u a ra ph n mol x: ộ ượ ầ
−
+
=
a
a1
M
M
ρ
ρ
1
1
x
N
R
R
N
15ºC ρỞN = 999.68 kg/m3; ρR = 793.25 kg/m3
Suy ra:
0.155
0.371
0.3711
18
46
793.25
999.68
1
1
x
F
=
−
×+
=
0.703
0.884
0.8841
18
46
793.25
999.68
1
1
xD=
−
×+
=
0.14
0.344
0.3441
18
46
793.25
999.68
1
1
xW=
−
×+
=
Phân t l ng trung bình h n h p:ử ượ ỗ ợ
Mhh = (1 - 0.155)×18 + 0.703×46 = 47.55 đv.C
Ph n kh i l ng: ầ ố ượ
0.067
0.155)(1
18
46
0.155
0.155
)x(1
M
M
x
x
x
R
N
R
R
R
R
=
−+
=
−+
=
Kh i l ng riêng c a h n h p: ố ượ ủ ỗ ợ
)x(1ρρx
ρρ
ρ
RRNR
NR
hh −+
×
=
3
hh kg/m 982.55
0.067)793.25(1999.680.067
793.25999.68
ρ=
−+×
×
=⇔
Suy ra kh i l ng h n h p:ố ượ ỗ ợ
Nhom 2C
4
CBHD: Huỳnh Thu H nh Phúc trình thí nghi m quá trình và thi t bạ ệ ế ị
mhh = ρhh.Vhh = 982.55×0.005 = 4.913 kg
V i ớVhh = 5 L
S mol c a h n h p:ố ủ ỗ ợ
mol 103.321000
47.55
4.913
M
m
n
hh
hh
hh =×==
T (1) & (2) ta có h ph ng trình:ừ ệ ươ
V y s mol s n ph m đ nh thu đ c là 2.753 mol và s mol s n ph m đáy thu đ cậ ố ả ẩ ỉ ượ ố ả ẩ ượ
là 100.567 mol.
1.2.2. Tính t s hoàn l u c c b r i suy ra t s hoàn l u toàn ph nỉ ố ư ụ ộ ồ ỉ ố ư ầ
T s hoàn l u c c b đ c tính theo công th c:ỉ ố ư ụ ộ ượ ứ
NDRD
i
i).D.rx(1.D.rx
Q
R−+
=
(*)
Trong đó:
Qi = QR - QC
QR = 483 W (nhi t cung c p cho n i đun)ệ ấ ồ
QC = F.C.∆t
F = 100 L/h (l ng n c qua thi t b ng ng t )ượ ướ ế ị ư ụ
D a vào b ng thông s v t lý c a n c trên đ ng bão hòa, B ng tra c u c sự ả ố ậ ủ ướ ườ ả ứ ơ ở
nhi t công nghi p n i suy ta có: ệ ệ ộ C = 4.174 (kJ/kg.đ )ộ
Kh i l ng riêng c a n c ố ượ ủ ướ ở
C29.95
2
30.429.5
to
=
+
=
là ρN = 995.61 kg/m3
Ta có:
( )
W103.89C0.9
Ckg.
J
4174
m
kg
995.61
s
m
3600
10100
Qo
o3
33
C=×
×
×
×
=
Khi đó Qi = QR - QC = 483 - 103.89 = 379.11 W = 1364.78 kJ/h
Tra b ng nhi t hóa h i c a m t s ch t thông d ng, sách tra c u - Phan Văn Th m.ả ệ ơ ủ ộ ố ấ ụ ứ ơ
Nhom 2C
5