Рис.8. Изменение энергозатрат в зависимости от температуры подачи ЭА
Видно, что при изменении температуры подачи ЭА оптимальное положение уровня подачи ЭА практически не изменяется. Флегмовое число уменьшается с уменьшением температуры. Это связано с тем, что при более высокой температуре возрастает концентрация анилина в укрепляющей секции колонны и для получения циклогексана заданного качества требуется возвращать в колонну больший поток флегмы. Зависимость суммарных энергозатрат от температуры имеет экстремальный характер – минимальные знергозатраты наблюдаются при температуре подачи ЭА 90 0С, что видно из рисунка 8.
Изменение энергозатрат на разделение при разных температурах подачи экстрактивного агента можно объяснить, рассмотрев уравнение теплового баланса (9). Члены уравнения Qконд и QЭА зависят от ТЭА. С одной стороны, с ростом температуры анилина происходит увеличение флегмового числа и затрат на конденсацию (Qконд), а с другой стороны, увеличивается количество тепла, приносимое потоком ЭА в колонну (QЭА). Очевидно, что увеличение Qконд приводит к росту энергопотребления в кубе, а увеличение QЭА — к его снижению. По полученным результатам для экстрактивной колонны можно сказать, что снижение энергозатрат за счет увеличения теплосодержания ЭА практически во всех случаях, превышает их рост за счет увеличения затрат на конденсацию.
Далее мы рассмотрели зависимость энергозатрат на разделение от температуры и расхода ЭА, определив на предыдущем этапе оптимальные уровни подачи входящих потоков экстрактивной колонны, а также температуру ввода разделяющего агента, закрепив их, мы исследовали влияние расхода ЭА на энергозатраты. Результаты представлены в табл. 6 и на рис. 9.
Таблица 6. З
Зависимость энергозатрат от расхода ЭА при температуре его подачи 90ºС. Уровни подачи NЭА/NF = 4/11
Расход ЭА, моль/час |
Флегма колонны 1 |
Энергозатраты,ГДж/ч | |
Колонны 1 |
Суммарные | ||
50 |
1,420 |
2,315 |
24,400 |
60 |
1,500 |
2,316 |
23,140 |
70 |
1,519 |
2,318 |
22,870 |
80 |
1,521 |
2,321 |
22,890 |
90 |
1,514 |
2,329 |
22,960 |
100 |
1,515 |
2,338 |
22,950 |
Из приведенных данных видно, что энергозатраты экстрактивной колонны не чувствительны к изменению расхода ЭА. В общем, уменьшение расхода разделяющего агента со 100 до 50 моль/час приводит к колебаниям значений суммарных энергозатрат на
разделение в пределах 6%. Однако для всей схемы в целом наблюдается экстремальная зависимость энергозатрат с минимумом при расходе ЭА, равным 70 моль/час.
Экспериментальная часть
Измерения
проводили по трехэлектродной схеме: рабочий электрод – стеклоуглеродный
стержень (Æ 0,7 мм), вспомогательный электрод – стеклоуглеродный тигель (V = 25 см3) и электрод сравнения – хл ...
Химическое и адсорбционное
равновесие.
Цель работы - изучение
влияния различных факторов на химическое равновесие, изучение зависимости
величины адсорбции от равновесной концентрации адсорбата.
Понятие
"химическое равновесие&q ...
Индуктивно-связанная плазма
Атомно-эмиссионная
спектроскопия с индуктивно связанной плазмой это весьма популятный, простой и
точный метод анализа. Суть его в том, что при возбуждении и ионизации с
последующим переходо ...