Розрахунок роторно-дискового екстрактора для очищення води від діоксану екстракцією бензолу продуктивністю 8 м3/год - Курсовая работа

бесплатно 0
4.5 214
Основні переваги процесу екстракції, порівняно з іншими процесами розділення рідких сумішей. Розрахунок роторно-дискового екстрактора. Вибір конструкційного матеріалу екстракційної установки: термоміцна сталь Х18Н10Т і сталь 3сп. для виготовлення труб.

Скачать работу Скачать уникальную работу

Чтобы скачать работу, Вы должны пройти проверку:


Аннотация к работе
До них передусім належать хімічна промисловостіь,яка забезпечує народне господарство мінеральними добривами, содою, фарбами, паливно-мастильними продуктами, пластмасами, синтитичними волокнами, та багатьма іншими видами сировини і матеріалів. Особливістю хімічної промисловості є здатність забезпечити народне господарство матеріалами з наперед визначеними властивостями, поліпшеної якості і в необхідній кількості. Хімізація народного господарства України виявляється в широкому використанні мінеральних добрив у різних галузях та сферах народного господарства, у впровадженні хімічних технологій у промисловості й сільському господарстві, сприяє інтенсифікації виробничих процесів, економії витрат суспільної праці. До її складу входить більше 200 підприємств, таких галузей: гірничохімічної, коксохімії, основної хімії, хімічних волокон, синтетичних волокон і пластмас, лакофарбових і синтетичних фарбників. У структурі хімічної та нафтохімічної промисловості виділяють такі підгалузі: гірничохімічну; основну хімію; хімію органічного синтезу; галузі з виробництва полімерних матеріалів, хімію тонкого органічного синтезу (лаків, фарб, фотохімічних товарів); побутову хімію.Основу хімічної промисловості становлять видобуток сировини, виробництво мінеральних добрив і полімерних матеріалів.В Україні розвинута багатогалузева хімія і нафтохімія.Екстракцією називають процес розділення рідких сумішей і вилучення компонентів з твердих речовин за допомогою рідкого розчинника (екстрагента ), який вибірково розчиняє тільки видобувні компоненти. Вихідна рідка суміш обробляється екстрагентом, який не розчинний або мало розчинний у вихідній суміші. У результаті взаємодії екстрагенту з вихідним розчином утворюються: екстракт - розчин витягнутих з вихідної суміші компонентів в екстрагенті і рафінат - рідка суміш, збіднений витягнутими компонентами і зазвичай містить деяку кількість екстрагента. Поділ рідкої суміші методом екстракції складається з наступних процесів: 1) змішання вихідної суміші з екстрагентом для створення між ними тісного контакту; 2) поділ двох змішуються рідких фаз (екстракту і рафінату );2) ступінчасті екстрактори, в яких зміна складу фаз відбувається стрибкоподібно (ступінчато), в кожній ступені здійснюється змішування і поділ (сепарація) фаз. Екстрактори обох груп можуть бути класифіковані за двома ознаками: а ) за способом контакту між суцільною фазою, що заповнює апарат, і дисперсною фазою, що розподіляється у вигляді крапель на суцільний фазі. б) по виду сепарації фаз, яка може відбуватися внаслідок різниці густин фаз (гравітаційна сепарація) або під дією відцентрових сил (відцентрова сепарація). Розпилюючий екстрактор являє собою порожню колону, заповнену однією з рідин - суцільною (дисперсійною) фазою (на рис. Контакт між фазами здійснюється при обтіканні перегородок дисперсною фазою у вигляді тонкої плівки (при коалісценціі крапель) і при русі крапель дисперсної фази в просторі між перегородками.Вихідний розчин з ємності Е1 насосом Н1 подається в нижню частину роторно - дискового екстрактора РДЕ. У верхню частину цього екстрактора з ємності Е2 насосом Н4 подається кубовий залишок. Виходить з розподільника дисперсної фази, краплі осідають вниз і, пройшовши робочу зону екстрактора, надходить у нижню відстійну зону, де утворюють шар важкої фази - екстракт. У нижню частину цієї колони подається суміш, яка нагрівається в кипятильник К до температури кипіння. У результаті взаємодії між сумішшю і парою, яка має високу температуру, частина пари рідинної емульсії випаровується, при цьому пар переходить переважно в НК (низькокиплячий компонент).Рассчитав скорость свободного осаждения капель бензола размером 2,03мм в воде, получим: w0=5,73 см/с. Фиктивную суммарную скорость фаз при захлебывании находим из уравнения: IMG_eb38b5b6-cd5a-4f88-8c90-e0d0902fd8bb в котором Ф3 - удерживающая способность при захлебывании равна: IMG_b249821c-f02a-4325-ac51-82fb918f731a IMG_fe136645-57e5-434a-a154-2931aec60e2f Коэффициенты продольного перемешивания в сплошной Ес и дисперсной ЕД фазах вычислим из следующих эмпирических зависимостей: IMG_705e1e28-0888-44be-892d-8f7ba82c3e0f Находим коэффициент массопередачи и высоту единицы переноса поводной фазе, соответствующую режиму идеального вытеснения: IMG_9aadde1b-1ea5-4b08-9850-d9e6b034e4e8 <м/с> Так как расходы фаз в рассматриваемом процессе практически не меняются, а равновесие между фазами характеризуется линейной зависимостью, для расчета общих чисел единиц переноса можно использовать уравнение, которое при выражении составов в кг/м3 может быть представлено в виде: IMG_982467b9-1494-4186-8c84-7a27d5cc0288При конструюванні апаратів, обраний конструкційний матеріал повинен володіти: високою механічною міцністю; високою термостійкістю, тобто здатністю зберігати необхідну міцність при роботі в умовах високих температур; високою вязкістю і втомними властивостями (циклічною міцністю) - стійкістю проти знакозмінних або повторних однозначних навантажень; малою схильністю до старіння, тобто

План
Зміст

Введення

1. Літературний огляд

1.1 Теоретичні основи екстракції

1.2 Апарати для екстракції

2. Технологічна схема

3. Розрахунок роторно-дискового екстрактора

4. Вибір конструкційного матеріалу екстракційної установки

5. Конструкційний матеріал для екстрактора

Висновок

Вывод
У цій роботі були розглянуті основи процесу екстракції і основні види екстракторів, застосовуваних на виробництві, наведено короткий опис їх влаштування та принцип роботи, їх недоліки та переваги.

Основною перевагою процесу екстракції в порівнянні з іншими процесами розділення рідких сумішей (ректифікацією, випарюванням та ін.) є низька робоча температура процесу. Цей процес проводиться найбільш часто при нормальній (кімнатній) температурі.

До основних переваг роторних екстракторів відносяться висока ефективність масопереносу, мала чутливість до твердих домішок в фазах, можливість створення апаратів великої одиничної потужності та ін.

Був проведений розрахунок роторно - дискового екстрактора, з наступними параметрами висота колони Н = м, відстань між дисками h = 0,333 м, число дисків n= , висота робочої зони м, діаметр колони м, діаметр дисків 0,667 м, внутрішній діаметр кілець статора 0,75 м.

Запропоновано конструкційний матеріал для виготовлення роторно - дискового екстрактора - нержавіюча високолегована сталь аустенітного класу - 12Х18Н10Т, а також сталь 3сп. - Сталь конструкційна вуглецева звичайної якості.

Список литературы
1. Основы жидкостной экстракции / Под ред. Г. Я. Ягодина. - М.: Химия, 1981. - 399 с.

2. Каган С.З., Аэров М.Э., Волкова Т.С., Труханов В.Г. // ЖПХ. Т. 37 - № 1. - 1964.

3. Павлов К. Ф. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии / К. Ф. Павлов, П. Г. Романков, А. А. Носков. - Л.: Химия, 1987. - 575 с.

4. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию / под ред. Ю.М. Дытнерского. - 2-е изд. - М.: Химия, 1992.

5. Плановский А.Н. , Рамм В.М., Каган С.З. Процессы и аппараты химической технологии. - М., 1965.- 848 с

6. Романков П. Г., Фролов В. Ф. Массообменные процессы химической технологии. - М.: Высшая школа, 1990. - 129 с.

7. Луняка К.В. Процеси і апарати хімічних виробництв. Курс лекцій. Навчальний посібник.- Херсон: ХНТУ, 2006.-152 с.

8. Курс лекцій по корозії металів/ К.В. Луняка. - Херсон, ХНТУ, 2003. - 146 с.

9. http://www.chemport.ru/data/chemipedia/article_4456.html

Размещено на .ru

Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность
своей работы


Новые загруженные работы

Дисциплины научных работ





Хотите, перезвоним вам?