Đang tải... (xem toàn văn)
giới thiệu về hỗn hợp chưng cất
ĐAMH Quá Trình và Thiết Bò GVHD : NGUYỄN ĐÌNH THỌ 3.Giới thiệu về hỗn hợp chưng cất : a) Nước : Trong điều kiện bình thường, nước là chất lỏng không màu, không mùi, không vò nhưng khối nước dày sẽ có màu xanh nhạt. Khi hóa rắn nó có thể tồn tại ở dạng 5 dạng tinh thể khác nhau: Khối lượng phân tử : 18 g / mol Khối lượng riêng d : 1 g / ml Nhiệt độ nóng chảy : 0 0 C Nhiệt độ sôi : 100 0 C Nước là hợp chất chiếm phần lớn trên trái đất (3/4 diện tích trái đất là nước biển) và rất cần thiết cho sự sống. Nước là phân tử có tính phân cực lớn , tan vô hạn trong nước ,ete, .Có thể nói, nước là dung môi quan trọng trong kỹ thuật vì nước có trữ lượng lớn trong tự nhiên , giá rẻ , dễ kiếm . b) Axit Acetic : 1 ĐAMH Quá Trình và Thiết Bò GVHD : NGUYỄN ĐÌNH THỌ Axit acetic là chất lỏng không màu , có mùi thơm đặc trưng , vò chua . Khối lượng riêng của axit acetic ở 20 o C là 1,0498 kg/cm 3 ,nhiệt độ sôi ở áp suất thường là 118 o C , tan vô hạn trong nước. Dung dòch axít acetic 2-15% được dùng làm giấm. Nhân dân ta thường làm giấm ăn bằng cách lên men nước mía, nước mật, chuối chín … Các chất đường trong mía, chuối lên men thành rượu rồi thành giấm. Điều kiện thuận lợi cho sự lên men giấm là nhiệt độ từ 25 đến 50 o C và men giấm phải được tiếp xúc với không khí. * Ứng dụng : Nó là nguyên liệu dùng để sản suất hơn 150 mặt hàng khác nhau và được ứng dụng rộng rãi trong các ngành: công nghiệp nặng, y tế và dược, quốc phòng, giao thông vận tải, dệt, chế biến gỗ và nông nghiệp. Từ đó ta có thể điều chế 1 số dược phẩm, phẩm nhuộm, thuốc trừ cỏ, sợi nhân tao, chất dẻo, dung môi các loại … Hỗn hợp rượu axit acetic - nước : Axit acetic tan hoàn toàn trong nước, tạo dung dòch trong suốt không màu Có liên kết hiđrô nội phân tử,ngoại phân tử giữa axit acetic và nước -Số liệu thành phần cân bằng của rượu etylic trong pha lỏng (x) ,trong pha hơi (y) và nhiệt độ sôi của hỗn hợp Nước- Axit Acetic cho ở bảng sau : T°(C) 118, 1 115, 4 113, 8 110, 1 107, 5 105, 8 104, 4 103, 3 102, 1 101, 3 100, 6 100 X 0 5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Y 0 9,2 16,7 30,2 42,5 53 62,6 71,6 79,5 86,4 93 100 -Có rất nhiều tiêu chuẩn để chọn và tính ϕ với nhiều thông số ràng buột . Tuy nhiên, ta chọn phương án xác đònh R th sao cho thể tích của tháp chưng cất là bé nhất -Ta có V ≈ N(R+1) ⇒ V min ≈ N(R+1) min với : thể tích của tháp chưng cất là V=S × H - Do đó , ta khảo sát mối quan hệ (V – R) bằng cách khảo sát mối quan hệ ( R- N(R+1) ) ; 2 ĐAMH Quá Trình và Thiết Bò GVHD : NGUYỄN ĐÌNH THỌ - Khảo sát sự quan hệ R – N(R+1) ta được kết quả cho bảng 2 Bảng 2 ϕ R N N(R+1) 1.07 2,06 48 146,88 1.36 2,62 25 90,5 1.74 3,35 36 156,6 2.33 4,48 62 339.76 3.30 6,35 73 536,55 -Sau đó , vẽ đồ thò N(R+1) và R .Giá trò R ứng với N(R+1) min là R th Qua đồ thò , ta thấy N(R+1) min tại R=2,79 3 . ĐAMH Quá Trình và Thiết Bò GVHD : NGUYỄN ĐÌNH THỌ 3 .Giới thiệu về hỗn hợp chưng cất : a) Nước : Trong điều kiện bình thường, nước là chất lỏng. thể tích của tháp chưng cất là bé nhất -Ta có V ≈ N(R+1) ⇒ V min ≈ N(R+1) min với : thể tích của tháp chưng cất là V=S × H -