Выявление областей оптимальности в концентрационном симплексе.
Учим химию / Разработка энергосберегающей технологии ректификации циклических углеводородов / Учим химию / Разработка энергосберегающей технологии ректификации циклических углеводородов / Выявление областей оптимальности в концентрационном симплексе. Выявление областей оптимальности в концентрационном симплексе.
Страница 1

Нами была проведена параметрическая оптимизация трех различных структур экстрактивной ректификации по критерию минимальных энергозатрат на разделение. В целом нами были рассмотрены восемь исходных составов питания (ЦГ-Б-ЭБ,% мольн.: 10-80-10, 10-10-80, 80-10-10, 0,333-0,333-0,334, 10-57-33, 57-10-33, 57-33-10, 10-33-57) расположенных в различных областях концентрационного симплекса.

Рис.29. Области оптимальности схем

Для каждой точки исходного состава был определен набор оптимальных параметров схем экстрактивной ректификации и выявлены области концентрационного симплекса, в каждой из которых оптимальна та или иная технологическая схема. Ниже приведем методику выявления областей оптимальности.

Для рассматриваемого объекта исследования – трехкомпонентной смеси углеводородов ЦГ-Б-ЭБ – концентрационный симплекс представляет собой равносторонний треугольник. В ходе работы его разбивали одномерными сечениями (линиями) путем закрепления концентрации одного из компонентов. На одномерном сечении размещали с равным шагом 2-4 точки. Для каждой из них был проведен расчет энергозатрат на разделение для всех синтезированных схем и проведено сравнение полученных значений энергопотребления для каждой точки. Затем нами были построены графики зависимостей критерия энергозатрат на разделение от концентрации одного из компонентов в потоке питания. На рис.30 приведен пример построения зависимости энергозатрат на разделение в сечении с содержанием бензола 10%мол.

сечение Хб=const

б

эб

Рис.30. Пример изменения энергозатрат на разделение (Q) в одномерном сечении от концентрации вещества в потоке питания для схем 1,2 и 3.

Таблица 19. Значения энергозатрат на разделение (Q) в одномерном сечении от концентрации вещества в потоке питания для схем 1,2 и 3.

Энергозатраты, ГДж/час

Xэб

№ Точки

Схема1

схема2

Схема3

Хцг=10%

10

2

9.387

9.031

8.781

33.34

5

7.049

9.325

7.523

56.66

8

4.840

9.644

7.875

80

3

2.185

8.725

7.601

Хэб=10%

Xцг

Точка

Схема1

схема2

Схема3

10

2

9.387

9.030

8.781

56.66

7

8.520

7.182

6.666

80

4

7.404

5.397

5.455

Хэб=33,34%

Xцг

Точка

Схема1

схема2

Схема3

10

5

7.049

9.325

7.523

33.33

1

6.670

8.544

7.517

56.66

6

6.002

7.072

7.220

Хб=10%

Xэб

Точка

Схема1

схема2

Схема3

10

4

7.404

5.397

5.455

33.33

6

6.002

7.072

7.220

80

3

2.185

8.725

7.601

Хб=33,34%

Xэб

Точка

Схема1

схема2

Схема3

10

7

8.520

7.183

6.666

33.34

1

6.670

8.544

7.517

Страницы: 1 2

Смотрите также

Материал для химического кружка
Изложенный в дипломной работе материал может быть использован в школьном курсе химии при подготовке и проведении интегрированных уроков (химия и биология, химия и экология) или в химическом кружке. ...

Выполнение лабораторных работ по химии в вузах
...

Новые научные направления современной химии и их прикладное использование
Химия - наука социальная. Её высшая цель – удовлетворять нужды каждого человека и всего общества. Многие надежды человечества обращены к химии. Молекулярная биология,  генная инженерия и би ...