II Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2010

Ректификация - это широко распространённый, энергоёмкий и наиболее гибкий процесс с точки зрения получения конечных и промежуточных продуктов требуемого состава. Поэтому особенно актуально исследование предельных возможностей процесса и выяснение способов его оптимальной организации. В качестве предельных возможностей понимается максимальная производительность колонны при заданных составах потоков и затратах энергии или, что то же самое, минимум расхода энергии для заданной производительности и составов.

Была разработана математическая модель процесса ректификации смеси бензол-толуол, позволяющая проводить численный анализ эффективности разделения компонентов технологических потоков при различных режимах работы ректификационной колонны и при изменении состава исходной смеси. Был проведен проектный расчет клапанной ректификационной колонны непрерывного действия, заключающийся в расчете числа теоретических тарелок, расчете КПД тарелок по Мерфри, определении числа действительных тарелок, а также расчете основных размеров колонны (диаметра колонны, ее высоты, диаметра штуцеров). Математическая модель была реализована в среде Mathcad.

Полученные результаты позволяют для ректификации бинарных смесей:

 - рассчитать предельную производительность существующих ректификационных установок;

 - определить факторы, лимитирующие производительность колонны;

 - рассчитать минимальное количество энергии, необходимое для функционирования ректификационной колонны заданной производительности.

Таким образом, выполненная работа позволяет моделировать процесс промышленной ректификации бинарных смесей, адекватно оценивать целесообразность использования тех или иных типов контактных устройств и оптимизировать технологический режим работы колонны.

Код для цитирования: Скопировать