Instalația de separare a unui amestec lichid omogen prin rectificare

CAPITOLUL 1: TEMA DE PROIECTARE

Sa se proiecteze o instalatie de separare prin rectificare a unui amestec lichid omogen compus din metanol si apa.

Se dau urmatoarele date necesare pt proiectare:

debitul de amestec prelucrat: F ̅=2400kg/h

compozitia amestecului initial: xF=41%

compozitia distilatului: xD=94%

compozitia rezidiului: xW=5%

temperature initiala a amestecului este de 200C

presiunea la partea superioara a coloanei=1pres.atm

presiunea aburului(agent de incalzire)Pabur=4ata

temperature agentului de racier(apa)=150C

utilitati necesare instalatiei vor fi disponibile de pe platform combinatului unde sa va amplasa instalatia de rectificare(apa rece,canalizare,curent electric)

Schema bloc si modul de operare

Principalele operatii implicate in separarea amestecului binar lichid omogen sunt redate in urmatoarea figura:

abur

condens apa

Amestecul initial ,F,care se introduce in coloana de rectificare,este incalzit pana la temperatura de fierbere in doua etape.In prima etapa se recupereaza energia caloric a rezidului,W, evacuate din blazul coloanei,iar in etapa a doua incalzirea se face cu abur.Pt vaporizarea lichidului din blazul coloanei sub forma de reflux,L,iar cealalta parte care constitue distilatul,D,este rcita.Ca agent de racier in instalatie se utilizeaza apa industriala.

CAPITOLUL 2: Procese tehnologice de fabricatie.Procesul tehnologic

adoptat

Separarea unui amestec lichid omogen se poate realize prin:rectificare,distilare simpla,distilare molecular,antrenare cu vapori,extractia,distilare extractiva.

Distilarea este operatia de separare a unui sistem omogen lichid binar sau multicomponent prin floculare degaja vapori a caror compozitie se deosebeste datorita presiunilor de vapori diferite a lichidului din care rezulta.Ambii componenti fiind volatile trec impreuna in stare de vapori,dar in proportii diferite.Componentul cu fierbere mai ridicat se numeste component greu volatil iar componentul cu punct de fierbere mai mic se numeste component usor volatile.Vaporii scosi in afara spatiului de degajare si condensati intr-un condensator de suprafata formeaza asa numitul distilat,iar lichidul nevaporizat din aparatul de fierbere amestec residual.

Un process de distilare consta din doua procese distinct si anume:un process de vaporizare(prin fierbere) si un process de antrenare,aplicand o singura data la un amestec de lichide volatile ce duce la o separare complete a componentilor.

O succesiune de vaporizari si condensari repetate poarta denumirea de rectificare.