Chimica - determinazione del numero di stadi per colonne operanti in stripping

ESEMPIO:

Una miscela idrocarburica deve essere sottoposta a

stripping con vapor d’acqua al fine di recuperare la

frazione più volatile.

La concentrazione iniziale della frazione volatile nella

miscela è Xi = 0,08 (espressa come rapporto molare) e si

vuol ridurre tale concentrazione nella miscela finale fino al

valore di Xu = 0,008 (espressa come rapporto molare).

Si ammetta di lavorare con un rapporto liquido/vapore pari

al 70% del valore massimo teorico.

La curva di equilibrio può essere assimilata ad una retta

con equazione Y = 0,15 X .

Con tali dati a disposizione, calcolare il numero di stadi

necessri per poter effettuare l’operazione di stripping

sabato 21 agosto 2010

Disegnare un diagramma cartesiano (X e Y in rapporti molari !)

Per la scelta della

scala sull’asse x e Y

vedi diapositiva

successiva

Disegnare la retta di lavoro

In questo esempio k = 0,15

Localizzare sul diagramma le concentrazioni note

sabato 21 agosto 2010 Da Xi tracciare la verticale

fino ad incrociare la retta

di equilibrio.

Il valore trovato di Y

corrisponde al valore di

Yu in condizioni di pinch

SUGGERIMENTO:

scegliere le scale su X e Y in modo che la retta di equilibrio risulti a circa metà del

diagramma. Procedimento utile:

1) Scegliere prima una scala a piacere su X.

2) Posizionare Xi e Xu.

3) Valutare il punto Yu pinch in modo che la retta di equilibrio cada a metà diagramma.

4) Poichè Yi = 0, determinare di conseguenza la scala sull’asse Y

sabato 21 agosto 2010 Calcolare coefficiente

angolare della retta di

lavoro in condizioni di

pinch !

La retta di lavoro si origina dal punto di coordinate Xu.

Per mettersi in condizioni di pinch, le due rette si

devono incontrare nel punto determinato in precedenza

sabato 21 agosto 2010 1) Diminuire il coefficiente

angolare della quantità indicata

nel testo

2) Ricalcolare il nuovo valore di

Yu in condizioni operative (è più

basso del precedente ottenuto in

pinch)

3) Da Yu operativo tracciare

la parallela all’asse X fino

ad incontrare la verticale

tracciata da Xi

LA RETTA DI LAVORO IN CONDIZIONI OPERATIVE PASSA DA

QUESTO PUNTO (PARTENDO SEMPRE DA Xu)

sabato 21 agosto 2010

SI PUO’ INIZIARE LA COSTRUZIONE DEL NUMERO DI STADI.

SPESSO CONVIENE INIZIARE LA COSTRUZIONE DAL PUNTO Xu

(IN QUESTO CASO IL PRIMO TRATTO DA DISEGNARE E’

VERTICALE)

sabato 21 agosto 2010