Bai 7

TN QT-TB

Bài 7

I) KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM:

Lần 1

Lần 2

Nhập liệu

Sản phẩm đỉnh

Sản phẩm đáy

Nhiệt độ (0C)

30

30

30

Độ rượu

43

97

28

Nhiệt độ (0C)

30

30

30

Độ rượu

43

98

25

II) TÍNH TOÁN Chuyển đổi độ rượu về 150C:

Nhập liệu

Sản phẩm đỉnh

Sản phẩm đáy

Lần 1

36,6

92,4

22,4

Lần 2

36,6

93,5

19,8

Trung bình

36,6

92,95

21,1

* Từ độ rượu ta suy ra phân mol: x=

1 ρ M (1 − a ) 1+ N R ρR M N .a

Trong đó

a: độ rượu MR, MN: là phân tử lượng cuả rượu và nước . ρ R , ρ N : là khối lượng riêng cuả rượu và nước .

Nhập liệu (xF)

Sản phẩm đỉnh (xD)

Sản phẩm đáy (xW)

ρ R =780,5kg/m3 ρ N = 995,68 kg/m3

ρ R =780,5 kg/m3 ρ N = 995,68 kg/m3

ρ R =780,5 kg/m3 ρ N = 996,685 kg/m3

a=0,366

a= 0,9295

a=0,211

xF=0,15

xD =0,787

xW =0,787

Với R=1:

SVTH Tăng Hòa Thuận

Trang 1

TN QT-TB

Bài 7

* Phương trình đường làm việc cuả đoạn cất: y=

x R x+ D R +1 R +1

Thay số vào ta có: y = 0,5 x + 0,3935 * Phương trình đường làm việc đoạn chưng:

f= y=

y=

xD − xW 0,787 − 0,0758 = = 9,58 0,15 − 0,0758 x F − xW R+f f -1 xxW R +1 R +1

1 + 9,58 9,58 − 1 1+1 1+1

y = 5,29 x – 4,29 Các bước vẽ:

• Vẽ đường cân bằng xy theo dữ liệu cân bằng . • Vẽ đường làm việc phần luyện là đường thẳng qua 2 điểm ( xD= 0,787 ;y = 0,787) và cắt trục tung tại (x= 0 ; y= 0,4).

• Đường trạng thái nhập liệu là đường thẳng song song với trục tung và có toạ độ x = xF = 0,15

• Đường làm việc cuả phần chưng là đường thẳng đi qua 2 điểm là giao điểm cuả đường làm việc đoạn luyện và đường trạng thái nhập liệu và đi qua điểm có toạ độ (x = xW = 0,0758 ; y = 0,0758). 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0

SVTH Tăng Hòa Thuận

0.2

0.4

Trang 2

0.6

0.8

1

TN QT-TB

Bài 7

⇒ Số mâm lý thuyết 10 Số mâm thực :60 Hiệu suất tổng quát cuả tháp : E0 =

Soámaâm lyùthuyeátSoábaäc thang- 1 10 − 1 100% = 15% = = 60 Soámaâm thöïc Soámaâm thöïc

III) BÀN LUẬN : * Quan trọng nhất để đạt hiệu suất cao là các mâm hoạt động đúng đắn chủ yếu là sự tiếp xúc giữa hai pha . * Do sai lầm khi tháp hoạt động là sự tạo bọt hoặc lôi cuốn chất lỏng lên mâm quá nhiều, sự phân bố pha hơi qua mâm kém, chảy tắt, chảy rò làm giảm hiệu suất mâm . 1) Phù kế hoạt động dựa trên nguyên tắc nào? Phù kế hoạt động dựa trên độ chênh lệch nhiệt độ và tỷ trọng . 2) Tại sao trong chưng cất liên tục cần phải có hệ thống hoàn lưu? Nếu không có hệ thống hoàn lưu thì có được không? Chưng cất liên tục phải có hoàn lưu vì ta muốn sản phẩm đạt chất lượng tốt. Nếu không có hệ thống hoàn lưu thì các mâm sẽ khô, khi đó chỉ có dòng hơi từ phần chưng lên mà không có dòng lỏng đi xuống ngược lại nên quá trình sẽ trở thành chưng cất đơn giản . 3) Thùng cao vị để làm gì? Sử dụng thùng cao vị có ích lợi gì? Thùng cao vị để dòng chảy trong ống được ổn định, ống chảy tràn để giữa áp suất thuỷ tĩnh ở đáy thùng không đổi, từ đó làm dòng nhập liệu được ổn định . 4) Tại sao nhập liệu ở trạng thái lỏng sôi? Vì dòng hơi đi lên trên các mâm đúng ở trạng thái sôi, nếu ta cho nhập liệu ở trạng thái khác thì nó sẽ ảnh hưởng đến các dòng đang chuyển động trong tháp, nó sẽ phá vỡ trạng thái cân bằng trong tháp tại điểm nhập liệu . 5) Trên mỗi mâm xảy ra qúa trình gì? Trên mỗi mâm xảy ra quá trình bốc hơi và ngưng tụ . 6) Nồi gia nhiệt đáy để làm gì? Tại sao ta dùng dầu để gia nhiệt mà không dùng nước? - Nồi gia nhiệt để cung cấp năng lượng cho chất lỏng ở đáy bay hơi tạo thành dòng hơi đi lên lôi cuốn những phân tử dễ bay hơi . - Ta dùng dầu vì dầu có nhiệt độ sôi cao hơn nước, đồng thời dầu ít bay hơi hơn trong quá trình nung nên ít bị mất mát trong quá trình chưng cất . 7) Chưng cất đơn giản được sử dụng trong trường hợp nào?  Khi nhiệt độ sôi của 2 cấu tử khác xa nhau . SVTH Tăng Hòa Thuận

Trang 3

TN QT-TB

Bài 7

 Khi 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 . 8) Khi làm thí nghiệm ống nhập liệu phải rửa sạch để có thể chỉnh dòng nhập liệu một cách đễ dàng. IV) TÀI LIỆU THAM KHẢO: 1. Vũ Bá Minh – Võ Văn Bang, 2000, “Quá trình thiết bị CNHH&TP- tập 3. Truyền khối ”, NXB ĐH Quốc Gia TP.Hồ Chí Minh . 2. T.S Phan Văn Thơm, 2004, “Sổ tay thiết kế Thiết bị hoá chất & Chế biến thực phẩm”, Đại học Cần Thơ.

Mục lục Trang I

Kết quả thí nghiệm………………………………………....1

II Tính toán……………………………………………………1 III Bàn luận…………………………………………………… 2 IV Tài liệu tham khảo…………………………………………..3

SVTH Tăng Hòa Thuận

Trang 4