Материальный баланс потоки внешние

Из таблицы следует, что концентрация растворителя быстро изменяется при переходе от куба к нижней тарелке, соответственно резко изменяется и температура. Растворитель, таким образом, ведет себя как компонент, более тяжелый, чем тяжелый ключевой компонент, имеющий очень малую относительную летучесть. Очевидно также, что условие равенства мольных потоков не соблюдается в этом примере и, как следствие, концентрация растворителя изменяется от 100—22,9 =77,1% на нижней тарелке до 100—11,4=88,6% на тарелке ввода растворителя. Растворитель фурфурол — вода по существу не летуч в условиях работы колонны, так что скорости потоков пара отдельных компонентов легко можно вычислить из потоков компонентов в жидкой фазе по - уравнению материального баланса с внешними потоками. [c.371]

Затем находят составы и количество суммарной жидкости, поступающей в отпарную секцию, по уравнениям (1У.19) — (IV.20) и из уравнения общего материального баланса вычисляют внешние потоки [c.97]

Расходы тепла на проведение однократных процессов испарения и конденсации однородных в жидкой фазе при точке кипения растворов частично растворимых веществ удобнее всего определять по тепловым фазовым диаграммам. Пусть исходная жидкая система состава а и веса L, находящаяся при некоторой температуре tf , более низкой, чем ее точка кипения под заданным внешним давлением, нагревается до температуры t однократного испарения и равновесно разделяется на две фазы— паровую и жидкую. Пусть вес паровой фазы О, состав у и теплосодержание Q, вес жидкой фазы g. состав х и теплосодержание д. Если начальное теплосодержание сырья составляло Q , и на его нагрев от о до t было затрачено У калорий тепла, то можно написать следующие уравнения теплового баланса процесса и материального баланса по общему весу потоков и по весу содержащегося в них компонента w [c.62]

Функцию, описывающую изменение концентрации в потоке при импульсном вводе трассера, называют С-кривой, или внешней функцией распределения [13]. Если концентрация трассера во входящем потоке изменяется ступенчато от нуля до некоторого постоянного значения Сср, то безразмерную функцию отклика называют / -кривой. Из материального баланса по трассеру Q следует, что обе указанные функции подчиняются завпсимостям [c.36]

Расчет составов внешних потоков и необходимых площадей мембран в модулях и колонне проводят на основании уравнений материальных балансов по соответствующим компонентам газовой смеси [c.226]

Если рассмотреть внешние потоки экстрактора, то можно записать следующее уравнение материального баланса [c.314]

Последовательность выполнения технологического расчета на основе их наиболее полного математического описания в первую очередь зависит от принятого метода решения общей системы уравнений. Подробно этот вопрос рассматривается в соответствуюш ем разделе данной главы. При выполнении технологического расчета процессов ректификации бинарных и многокомпонентных смесей на основе приближенного математического описания рекомендуется такая последовательность расчета выбор рабочего давления в колонне, расчет материального баланса колонны по внешнему контуру, определение флегмового числа и числа теоретических тарелок, составление теплового баланса колонны, определение внутренних материальных потоков в колонне. Поскольку выбор рабочего давления в колонне является общим для всех методов расчета процессов разделения, этот вопрос (наряду с выбором независимых переменных) также рассматривается в данном параграфе. [c.27]

Определим теперь число степеней свободы проектирования процесса ректификации на основе метода ключевых компонентов. Процесс описывается уравнениями покомпонентного материального баланса, число которых равно числу компонентов (т), и ограничениями но составу, число которых равно числу внешних потоков ( ). Общее число переменных будет равно числу компонентов в потоках (Зга) и числу получаемых продуктов (га). Следовательно, число степеней свободы равно [c.110]

Приведенные в предыдущем параграфе соотношения материального баланса позволяют определить внешние потоки L , Р та. В и их составы или, как говорят, входные и выходные параметры колонны. Перейдем к рассмотрению методов расчета потока по колонне L при заданном часовом количестве продукта Р ж В или расчета количества продукта при заданном потоке L. Как видно из уравнений (П-11) и (П-19), задача сводится к определению величин Я и Я. [c.47]

Для обеспечения заданного температурного режима тепломассообменных процессов все воз.можные изменения материального баланса должны надежно компенсироваться изменением теплового баланса, т. е. отводом избыточного тепла или подводом его от внешнего источника. В других случаях изменения теплового баланса (являющегося ведущим) должны компенсироваться изменениями материальных потоков. [c.208]

Динамика адсорбции растворенных веществ из потока зависит не только от скорости массопереноса, но также и от вида изотермы адсорбции. Для того чтобы упростить анализ зависимости динамики адсорбции от характера изотермы адсорбции, рассмотрим процесс при условии, что скорость переноса вещества в растворе к внешней поверхности зерен адсорбента и скорость внутреннего массопереноса настолько велики, что динамика адсорбции определяется только материальным балансом переноса вещества и видом изотермы адсорбционного равновесия Тогда процесс адсорбции из потока может быть описан уравнениями [c.222]

Материальный баланс. В каскаде, подобном изображенному на рис. 10. 4, внешние переменные (потоки питания, продукта и отходов, соответствующие концентрации) должны удовлетворять уравнениям материального баланса [c.382]

При ректификации бинарных смесей уравнение материального баланса по общему количеству внешних потоков и по количеству распределяемого между продуктами компонента позволяет определить количество получаемых продуктов при заданном содержании в дистилляте и остатке низкокипящего компонента. [c.24]

Это уравнение материального баланса записано для полного сечения реактора с учетом предположения о радиальной однородности. Здесь отсутствуют члены, учитывающие продольную диффузию и нестационарное накопление. Включение в величину активности ограничений, связанных с переносом массы и тепла, позволяет заменить состав и температуру на внешней поверхности зерен катализатора составом и температурой в ядре потока газа. [c.203]

Последовательность технологического расчета 1) составление материального баланса колонны по внешнему контуру 2) определение температурного режима и рабочего давления колонны 3) определение флегмового числа и расхода водяного пара 4) составление теплового баланса колонны 5) определение внутренних материальных потоков в колонне 6) определение числа теоретических тарелок 7) определение числа реальных тарелок 8) выбор типа тарелок. [c.31]

При ректификации многокомпонентных смесей методика составления материального баланса колонны по внешним потокам будет различаться в зависимости от четкости разделения смесей. [c.34]

При нечеткой ректификации многокомпонентных смесей материальный баланс колонны по внешним потокам может быть составлен только после проведения полного потарелочного расчета колонны. Особенности и порядок подобных расчетов описываются далее. Результаты расчета материального баланса вносят в табл. П. I. [c.36]

При ректификации сложных смесей материальный баланс колонны составляется только по общему количеству внешних материальных потоков. [c.36]

Формально математическая задача расчета режима колонны при заданной совокупности внешних условий состоит в решении системы нелинейных уравнений высокого порядка. Прямые методы ее решения, известные из численного анализа, приводят к громоздким вычислениям, доступным лишь вычислительным машинам большой мощности. Поэтому обычно применяются методы, использующие особенности структуры системы уравнений математического описания. Если тепловые потоки не учитываются, материальные балансы представляются относительно известных составов линейными уравнениями [см. ч. I] [c.320]

Погрешность замеров режимных показателей, особенно количества внешних материальных потоков. Здесь ошибка составляет несколько процентов 16, 20, 21, 29, 30]. Для проверки точности общего материального баланса колонны и правильности показаний некоторых приборов, используемых при обследовании аппарата, обычно выполняют расчет теплового баланса. Но наиболее надежной проверкой является составление материального баланса по индивидуальным компонентам или узким фракциям. Водяной пар особенно удобен для проверки общего материального баланса, так как он легко и точно выделяется из паро)Вых проб конденсацией и отстоем [25]. Баланс по индивидуальным компонентам является основой для уточнения общего баланса, составленного по приборам [16]. [c.66]

Материальный баланс составляют для того, чтобы определить внешние и внутренние материальные потоки воздухоразделительного аппарата. [c.81]

Г. М. Панченков пренебрегает продольной диффузией. Он показал, что послойный метод решения задачи динамики сорбции (хроматографии) совпадает со способом приближенного решения дифференциального уравнения материального баланса колонки совместно с уравнением изотермы адсорбции при помощи метода конечных разностей. В динамике сорбции одновременно имеют место два процесса 1) диффузионная доставка противоионов к зерну ионита и 2) доставка сорбируемых противоионов потоком подвижной фазы. Скорости внешней диффузии и потока могут находиться в различном соотношении или скорость внешней диффузии намного больше скорости подвода вещества потоком, или скорость внешней диффузии мала или сравнима со скоростью потока раствора. В первом случае ионный обмен (сорбция) определяется потоком. При решении задачи динамики равновесной сорбции послойным методом можно учитывать или внешнедиффузионную, или поточную кинетику. Для колонки, упакованной шарообразными зернами радиуса, [c.99]

Поясним определение внутренних потоков Ь и О, например жидкости и пара, применительно к схеме аппарата, приведенной на рис. В-3. Мысленно разрежем аппарат в интересующем нас сечении I—I и отбросим одну из частей аппарата. Так как обе части аппарата связаны внутренними потоками, заменим ими действие отброшенной части на оставшуюся (рис. В-4). Теперь для любого из двух вариантов, представленных на рис. В-4, можно составить уравнения материального и теплового балансов аналогично составлению балансов для внешних потоков. [c.13]

При составлении системы уравнений балансов ХТС предполагают, что система находится в стационарном технологическом режиме, а взаимодействие между ее элементами, между данной системой и окружающей средой происходит через определенное число материальных и энергетических физических потоков. В ХТС выделяют физические потоки двух видов технологические и условные. Технологические потоки обеспечивают взаимосвязь элементов между собой, взаимодействие между системой и окружающей средой и, следовательно, целенаправленное функционирование ХТС. Условные потоки отображают рассеивание (потери) вещества или энергии ХТС в окружающую среду и различные материальные и энергетические возмущающие воздействия внешней среды на функционирование ХТС. [c.38]

Целью технологического расчета массообменного аппарата является определение технологического режима, т. е. рабочего давления в аппарате, температур всех внешних потоков, а также нахождение числа теоретических тарелок и флегмового числа, обеспечивающих заданное разделение исходного сырья. В процессе технологического расчета определяются материальный и тепловой балансы колонны и внутренние потоки пара и жидкости по высоте колонны. [c.325]

Рнс. 1-3. Схема внешних потоков для составления материального и теплового балансов. [c.17]

Материальный и энергетический балансы, составленные для всего аппарата (процесса), позволяют рассчитать внешние потоки, входящие в данную систему и покидающие ее. [c.18]

Рис. В-3. Схема внешних потоков для составления материального н энергетического (теплового) балансов

Материальные и энергетические балансы, составленные для аппарата (процесса) в целом, позволяют рассчитать внешние потоки вещества и энергии, т.е. потоки, входящие в данную систему и покидающие ее. [c.15]

Рассматриваемая схема ожижения представляет собой двухступенчатый цикл, верхняя ступень с внешним источником охлаждения, нижняя — с дросселированием. Для определения материальных и тепловых потоков воспользуемся уравнениями теплового баланса соответствующих ступеней по формулам (39) и (41) [c.106]

Зная внешние потоки и рассчитав энтальпии, можно далее провести расчеты от тарелки к тарелке в направлении от куба колонны вверх и продолжить их, пройдя через тарелку питания и точку ввода растворителя, до верха колонны. Прн расчетах используются как материальный, так и тепловой балансы. Необходимые уравнения, которые применимы для экстрактивной колонны, были впервые даны Кольборном . Обычные соображения относительно положения тарелки питания для колонны, используемой при разделении многокомпонентной смеси, применимы и для настоящего случая питания углеводородами С . Растворитель должен вводиться в точке, в которой концентрация тяжелого компонента уменьшается до величины, заданной в дистилляте. Расчеты от тарелки к тарелке затем продолжаем дальше вверх до тех пор, пока концентрация растворителя в парах не уменьшится до оптимальной величины. В настоящем примере заданные концентрации продуктов достигаются на 25 теоретических тарелках. Содержание 2-бутена, изобутилена и бутадиена в дистилляте по существу равно нулю, содержание же изобутана в кубовом продукте равно только 0,5% (в продукте без растворителя). [c.371]

Можно рекомендовать более точный расчет методом от тарелки к тарелке , е котором В се внешние и внутренние потоки аппарата находят по условиям фазового равновесия, материального и теплового баланса. Метод расчета десорбции многокомпонентной смеси аналогичен расчету ректификации бинарных смесей в присутствии водяного пара [2]. [c.62]

Ввиду отсутствия внешних материальных потоков, материальный баланс реактора периодического действия при постоянном обгёме подчиняется равенству [c.59]

В результате расчетов необходимо определить значения как внешних ( р, рдоп, Яг), так и циркуляционных потоков, составы продуктов (дистиллята и кубового остатка), необходимые площади мембран в каждом модуле и в колонной установке в целом. Например, для схемы с дополнительным отбором ретанта с ДММ (рис. 5.20, б) после определения внешних потоков (<7р, Яриоп, Яг), решая уравнения (6.61) совместно с общим уравнением материального баланса по всей установке, находят циркуляционные потоки [c.225]

Аналогично составляется материальный баланс для проникшего газа. Полное математическое описание мембранной колонны непрерывного действия может быть получено соединением математических описаний исчерпывателя и обогатителя с учетом внешнего потока питания и потока рецикла. [c.372]

Математическую зависимость мевду значениями основных параметров процесса осавдения пироуглерода в порах графита и глубиной зоны реакции пиролиза метана "х" получили, решая уравнение материального баланса для элементарного объема поры диаметром <1, предполагая, что скорость реакции Кц в этом объеме равна разности мевду количеством газа, диффувдирующим в объем и выходящим из него, а реакция протекает на поверхности пор и имеет первый порядок. Концентрацию газа во внешнем потоке обозначим через, на расстоянии х по длине поры с . [c.86]

Из уравнений (47) и дополнительного уравнения материального баланса можно найти коэффициент ожижения х, а также все потоки 61 и Ос. Наиболее просто задача решается при использовании внешних источников охлаждения в этом случае величина Qt = Qвн не связана с основным потоком цикла С,- и легко определяется по формуле (44). При наличии внутренних источников охлаждения холодопроизводящий поток 0 составляет долю основного потока С,, что усложняет решение. [c.46]

В этом случае скорость внешней и внутренней диффузий велика, и в каждой точке среды устанавливается в любой момент времени сорбционное равновесие. Так как продольная диффузия мала, то скорость подвода вещеетва к поверхности зерен равна скорости нотока. При этом сорбция в любой точке среды протекает во времени скорость накопления адсорбированного вещества определяется скоростью потока. Покажем, что уравнение материального баланса (6.50) при условиях (6.65) переходит в уравнение (5.32) кинетики из-за наличия потока. Подставляя выражение (6.53) в (6.50) и учитывая, что продольная диффузия мала, получим [c.131]

Отсутствие учета уноса жидкой фазы при расчете количества ознутренних потоков. Если известна температура паров и жидкости на соседних тарелках, состав жидкости и давление, то количество жидкости и пара, проходящих через сечение между тарелками, можно найти, совместно решая уравнения теплового и материального балансов по контуру, пересекающему две соседние тарелки и внешние потоки одного из концоз колонны. Этот расчет может дать заметную погрешность, если не учитывать брызтоунос. Решение становится еще менее точным, если температуру пара не замеряют, а находят расчетом, предполагая, что нижерасположенная тарелка является равновесной. [c.67]

Изменение объема приводит к возникновению переносй Массы в порах зерна катализатора дополнительным (стефановским [157]) потоком. Учет стефановского потока необходим по двум причинам. Во-первых, не нарушаются балансовые соотношения между компонентами во-вторых, не искажается физическая картина процесса выжига. После насыщения кокса кислородом стефановский поток за счет образования 2 моль СО из 1 моль О2 направлен из зерна и способствует дополнительному переносу продуктов окисления к внешней поверхности зерна. На начальном этапе регенерации, когда доминирует стадия адсорбции кислорода, число молей в порах зерна уменьшается. Возникает дополнительный перенос кислорода из газовой фазы к внешней поверхности, стефановский поток при этом направлен внутрь зерна, т. е. меняет знак. Тогда уравнения материального и теплового балансов с учетом переносов за счет диффузии, теплопроводности и стефановским потоком имеют вид [c.72]

Как видим, при расчете процесса разделения на каждой ступени контакта используются характеристики входных потоков, полученные при расчете предыдущих ступеней. Последовательно проводя расчеты снизу вверх и сверху вниз и корреюгируя характеристики потоков (расходы, температуры, составы) при каждом прохождении, получаем профили этих характеристик, которые стремятся (релаксируют) к некоторому пределу, который и является рещением задачи. Сходимость итерационного цикла определяется тем, что во всех итерациях характеристики внешних входных потоков (материальных и тепловых) закреплены. Модификации метода релаксации разрабатываются как в РФ [14 - 18], так и за рубежом [12,19]. Условия выполнения материальных и тепловых балансов на всех ступенях контакта обеспечивает и выполнение балансов по аппарату в целом. [c.9]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология