Физико-химические свойства компонентов сырья

Произведем пересчет массовых долей в мольные доли по формуле [1]:

(1).

Где - молекулярная масса i-компонента, кг/кмоль;

- массовая доля компонента i-компонента;

- мольная доля компонента i-компонента.

Рассчитываем среднюю молекулярную массу сырья по формуле:

, (2) .

Где - молекулярная масса i-компонента, кг/кмоль;

- массовая доля компонента i-компонента;

- мольная доля компонента i-компонента;

-средняя молекулярная масса сырья.

Определяем массовые (кг/ч) и мольные (кмоль/ч) количества компонентов сырья:

, (3)

где – производительность, кг/ч;

– массовое количество i- компонента газа, поступающего на установку, кг/час;

– массовая доля компонента i-компонента;

, (4)

где - мольное количество i- компонента газа, поступающего на установку, кмоль/ч;

– массовое количество i- компонента газа, поступающего на установку, кг/час;

– молекулярная масса i-компонента, кг/кмоль.

Результаты расчета занесены в таблицу 4.

Таблица 4 - Массовые и мольные количества компонентов

№	Компонент	Массовое количество i- компонента, кг/ч	Мольное количество i-компонента, , кмоль/ч
	С2Н6	37,50	1,2500
	С3Н8	230100,00	2738,3523
	и-С4Н10	29775,0000	513,3621
	С4Н10	113887,5000	1963,5776
	и-С5Н12	34200,0000	475,0000
	С5Н12	43237,5000	600,5208
	С6Н14	33375,0000	388,0814
	∑	375000,0000	6680,1442

Затем находим относительную долю дистиллята (мольная доля отбора):

. (5)

Где - сумма мольных концентраций компонентов, отбираемых в дистиллят, в сырье;

- содержание в дистилляте компонентов с и-бутана по изо-пентан;

- содержание в остатке компонентов с этана по пропан.

Определение температуры ввода сырья

Принимаем, что сырьё подаётся в колонну в виде кипящей жидкости, т.е. доля отгона e =0. В этом случае температура ввода сырья определяется по уравнению изотермы жидкой фазы:

(6)

где – константа фазового равновесия i-го компонента при температуре ввода сырья .

, (7)

где – константа фазового равновесия i-го компонента при температуре ввода сырья ;

- давление насыщенных паров i-го компонента при t_в;

- давление в секции питания колонны, мм рт.ст.

Определяем полные составы паровой и жидкой равновесных фаз, образующихся при однократном испарении.

Расчёт температуры ввода сырья t_F проводится методом последовательного приближения, результаты представлены в таблице 9.

Таблица 5 - Результаты расчета температуры ввода сырья

Компонент	Температура , °C	Мольная доля i-компонента	Количество i-компонента в паровой фазе,	Количество i-компонента в жидкой фазе,
С2Н6	-88.63	0,0002	0,0004	0,0001
С3Н8	-42.09	0,4099	0,8689	0,2132
и-С4Н10	-11.7	0,0768	0,0305	0,0967
С4Н10	-0.5	0,2939	0,0839	0,3839
и-С5Н12	27.9	0,0711	0,0077	0,0983
С5Н12	36.1	0,0899	0,0072	0,1253
С6Н14	68.7	0,0581	0,0013	0,0824
		1,0000	1,0000	1,0000

Получаем =88,28 °С.