1 / 20

Distillazione

Distillazione. Equazione di Clausius-Clapeyron. dP/dT = ΔH/TΔV. Curve vapore – fase condensata. Costruzione del diagramma di stato. lnP = -ΔH/RT + cost. 3. Regola di Trouton. 2. 1.

evita
Download Presentation

Distillazione

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Distillazione

  2. Equazione di Clausius-Clapeyron dP/dT = ΔH/TΔV Curve vapore – fase condensata Costruzione del diagramma di stato lnP = -ΔH/RT + cost 3 Regola di Trouton 2 1 Curva 3: la pendenza dipende dal valore diΔV (ΔH è >0 per il passaggio solido-liquido)Calore latente di fusione

  3. Sistemi a due componenti Diagrammi binari liquido-vapore Diagrammi P - χ Soluzioni ideali: legge di Raoult P = PA + PB = xA·P°A + xB·P°B P = PA + PB = yA·P + yB·P yA = xA·P°A/P xA = (P – P°B)/(P°A – P°B) Volatilità relativa: αA-B αA-B = P°A/P°B y = x·αA-B/[1+x(αA-B – 1)] L V

  4. Diagrammi T - χ T V TB C V L TA L Regola della leva: Bilancio di massa: V + L = C Per 1 componente: V·χV + L·χL = C·χC V/L = (χL – χC)/(χC – χV) = CL/VC = nL/nV cV cL c

  5. Diagramma x-y

  6. Distillazione frazionata T4 V3 L3 T3 V2 L2 T2 T1 1

  7. Calcolo del numero di piatti teorico Metodo grafico di McCabe - Thiele Soluzioni binarie ideali: ΔHmisc = 0; ΔHevapIA = ΔHevapIB L = cost; V = cost all’interno della colonna (cambia solo il contributo di F) Equilibrio liquido-vapore su ciascun piatto e nella colonna Bilancio totale di massa: F = D + W D Zona di arricchimento (rettifica): V = L+D F Zona di esaurimento (stripping): L’ = V’+W W

  8. Metodo di McCabe - Thiele Si calcolano le equazioni di due rette di lavoro e si sovrappongono al diagramma y-x della miscela binaria R = L/D = rapporto di riflusso (arricchimento) y = R/(R+1)·x + 1/(R+1)·xD (esaurimento) y = L’/(L’-W)·x – W/(L’-W) ·xW Punti caratteristici: y = xD e y = 1/(R+1)·xD y = xW

  9. Metodo di McCabe - Thiele Si calcola l’equazione del comportamento dell’alimentazione: Si definisce il rapporto q = (L+L’)/F Retta dell’alimentazione: y = q/(q-1)·x – 1/(q-1)·xF Condizioni: q > 1 liquido con T<Teb q = 1 liquido con T = Teb 0<q<1 liquido + vapore q = 0  vapore saturo q < 0  vapore surriscaldato

  10. Metodo di McCabe - Thiele Si calcola il punto di intersezione tra le due rette di lavoro: partendo da xD si calcolano il numero di gradini tra la curva y-x e le due rette di lavoro

  11. Soluzioni reali(componentimiscibili)

  12. Miscele azeotropiche

  13. Miscele azeotropiche Distillazione azeotropica: azeotropo ternario (acqua-etanolo-benzene) Distillazione estrattiva: solvente poco volatile rispetto ai due componentida separare

  14. Produzioni petrolchimiche

  15. Produzione di olefine Idrocarburi non saturi C2 – C5 (più importanti):etilene, propilene, butileniC2H4 C3H6 C4H8 Reazione di cracking termico e deidrogenazione: Cm+nH2(m+n)+2 CmH2m + CnH2n+2 CnH2n+2  CnH2n + H2 Prodotti finali: olefine, diolefine, aromatici, nafteni Alte temperature (bassi tempi): acetilene Stabilità termodinamica delle olefine: diagramma di Francis

  16. Diagramma di Francis • CH4 più stabile a tutte le T • n-paraffine meno stabili > C • olefine più stabili > T, a parità di C • (1066 K: C2H4 più stabile C3H6) • per C che >, deidrogenazione più difficile rispetto al cracking

  17. Prodotti del cracking (a) etano; (b) propano (T = 815 °C; P = 1 atm) Tempo di permanenza (ms) Parametri caratterizzanti: temperatura tempo di permanenza pressione parziale dell’alimentazione

  18. Impianto di produzione di olefine Profilo di temperatura Reattore Schema dicracking

  19. Separazione del gas da cracking

  20. Separazione della frazione C4

More Related