TemaA 13 6 2011

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IMPIANTI E PROCESSI CHIMICI Tema A – 13 Giugno 2011 Colonna binaria Da una miscela binaria composta da Toluene e Etilbenzene, con z F=0.5, si vuole ottenere un distillato D con XD=0.99 e un residuo con XB =0.02. Per effettuare tale operazione si vuole utilizzare una colonna esistente equipaggiata 36 piatti a campanelle, funzionante a 1 atm . Questa colonna è dotata di un ribolliture parziale e un condensatore totale. L’efficienza globale della colonna è calcolabile utilizzando la correlazione di Lockett, sapendo che la viscosità della miscela in alimentazione è pari a 0.25 cP. ( ) ( ) 0.245 0.492 [ ] ,col l lE cP volatilità relativaαµ µ α − = ⋅⋅ = = 1) Calcolare il rapporto di riflusso da utilizzare sapendo che la corrente di alimentazione si trova a 1 atm e 396.0 K. 2) Calcolare il numero di stadi dei tronchi di arricchimento ed esaurimento utilizzando gli schemi di calcolo McCabe-Thiele (grafico) oppure Underwood (analitico) 3) Si valuti inoltre la predizione dell’equazione di Kirkbride grazie al confronto del numero di stadi dei due tronchi ottenuto con il metodo grafico o quello analitico di Underwood: 0.2062 ,, ,, F hk B lkarr esa F lk D hk zxN B N zx D  = ⋅⋅   Dati chimico-fisici: ALIMENTAZIONE Z A B C Toluene 0.5 15.97123 3019.2 -60.13 Etilbenzene 0.5 16.22023 3424.2 -52.199 ln ( ) ; ( )[ ]; [ ]BPv T A Pv T mmHg T KTC= − +