TemaA 13Settembre2011

Pagina 1

IMPIANTI E PROCESSI CHIMICI Tema A – 13 Settembre 2011 Flash con Colonne binarie Da una miscela binaria composta da Benzene e O-diclorobenzene, con zF=0.5, si vuole ottenere un distillato D con XD=0.999 e un residuo con XB =0.001. Per effettuare tale op erazione, si vuole studiare la possibilità di pre -frazionare l’alimentazione attraverso una apparecchiatura di flash. Le due correnti ottenute in uscita dal flash saranno inviate a due diverse colonne di distillazione (1 e 2), aventi le stesse specifiche di uscita (XD,1= XD,2=0.999 e un residuo con XB,1= XB,2 =0.001). La figura seguente illustra la struttura del processo. Sia le colonne che il flash operano a 1 atm. Il flash opera ad una temperatura tale da generare una portata di vapore uguale a quella di liquido. Entrambe le colonne operano con un rapporto di riflusso del 20% superiore al minimo. 1) Valutare il numero di piatti ideali delle due colonne e la posizione del piatto di alimentazione con il metodo ritenuto più opportuno. 2) Confrontare il risultato con quello ottenibile mandando direttamente l’alimentazione (liquida bollente) ad un'unica colonna di distillazione. Discutere l’opportunità della configurazione a due colonne. Si assuma idealità nell’equilibrio liquido-vapore sia in fase vapore che in quella liquida. Dati chimico-fisici: ALIMENTAZIONE Z A B C Benzene 0.5 21.075 2977.3 -41.505 O-diclorobenzene 0.5 20.671 3414.3 -79.992 ln ( ) ; ( )[ ]; [ ]BPv T A Pv T Pa T KTC= − + (Pascal !!!)