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DETERMINAZIONE DEL NUMERO DI PIATTI TEORICI DI UNA COLONNA DI RETTIFICA MEDIANTE IL METODO DI MCCABE-THIELE sabato 21 agosto 2010
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DETERMINAZIONE DEL NUMERO DI PIATTI TEORICI
DI UNA COLONNA DI RETTIFICA MEDIANTE
IL METODO DI MCCABE-THIELE
sabato 21 agosto 2010
ESEMPIO
7,5 kmol/h di una miscela binaria devono essere sottoposte a rettifica in una colonna a piatti operante a pressione atmosferica. L’alimentazione, avente composizione Zf=0,42 (espressa in frazione molare), entra in colonna liquida al punto di ebollizione, e si vuole ottenere un distillato avente composizione Xd=0,98 ed un prodotto di coda avente composizione Xw=0,05 (entrambi espressi come frazione molare).Si consideri di lavorare ad un rapporto di riflusso effettivo pari a 1,2 volte quello minimo.La curva di equilibrio liquido-vapore è descritta dalla seguente tabella:
x 0 0.1 0.3 0.5 0.7 0.9 1
y 00.3 0.6 0.75 0.86 0.96 1
Con i dati a disposizione calcolare il numero teorico di piatti della colonna
sabato 21 agosto 2010
Disegnare il diagramma x y
sabato 21 agosto 2010
Localizzare sul diagramma i punti Zf Xd Xw
e da tali punti tracciare le verticali fino ad incrociare la curva del liquido
sabato 21 agosto 2010
Tracciare la retta q
sabato 21 agosto 2010
Retta di lavoro superiore in condizioni di pinch
determinare il valore dell’intercetta Yd sull’asse y in condizioni di pinch
sabato 21 agosto 2010
Retta di lavoro superiore in condizioni operative
ricalcolare la nuova intercetta operativa dopo aver maggiorato il rapporto di riflusso.Tracciare quindi la nuova retta di lavoro superiore operativa
sabato 21 agosto 2010
Costruzione delle tre rette operative
La retta superiore operativa incrocia la retta q in un nuovo punto all’interno del diagramma.Da li passa anche la retta di lavoro inferiore
Retta di lavoro inferiore
sabato 21 agosto 2010
inizio costruzione dei piatti teorici
sabato 21 agosto 2010
Si inizia dal punto di coordinate Xd esi traccia la parallela all’asse x fino ad
incontrare la curva del vapore
1 - 2
2 - 3 si traccia la parallela all’asse y fino a ritornare sulla retta di lavoro superiore
3 - 4 parallela all’asse x fino a ritornare sullacurva del vapore
4 - 5 di nuovo parallela all’asse y fino a ritornare sulla retta di lavoro superiore
Si prosegue in questo modo fino alla retta q; a quel punto ci si sposta dalla retta di lavoro superiore a quella inferiore
sabato 21 agosto 2010
sabato 21 agosto 2010
Retta di lavoro superiore
Retta di lavoro inferiore
I tratti orizzontali incrociano sempre la curva del vapore.
Al superamento della retta q i tratti verticali incrociano la retta inferiore
Retta q
sabato 21 agosto 2010
Fine costruzione dei piatti teorici
sabato 21 agosto 2010
Il tratto verticale che termina sulla retta di lavoro inferiore
si trova alla sinistra (quindi ad un valore numerico più basso)
rispetto al valore di Xw
SI INTERROMPE LA COSTRUZIONE DEGLI STADI
sabato 21 agosto 2010
Determinazione piatti teorici (McCabe-Thiele)
sabato 21 agosto 2010
