تقطیر ناپیوسته

تقطیر نا پیوسته:

داده های تعادلی اتانول و آب (منبع Perry) در جدول 1 گردآوری شده و در شکل 1 رسم گردیده است.

جدول 1. داده های تعادلی اتانول و آب

شکل 1. منحنی تعادلی اتانول و آب

از روی شکل تعداد 2 واحد تئوری مشخص گردیده است.

داده های آزمایشگاه در جدول 2 گردآوری شده است.

جدول 2. داده های آزمایشگاهی

HETP = Height Equivalent of one Theoretical Plate

h = Packing Height

NTU = Number of Transfer Unit

مقادیر اندازه گیری شده، ثوابت و مقادیر محاسبه شده با استفاده از روابط فوق به ترتیب در جدول 3 و 4 گردآوری    شده اند.

جدول 3. مقادیر اندلزه گیری شده و ثوایت

جدول 4. مقادیر محاسبه شده

با توجه به محاسبات صورت گرفته تعداد 2.3 واحد تئوری مشخص گردیده که اختلاف نا چیزی با روش ترسیمی دارد.

با تغییر دما میزان الکل تغییر می نماید. این امر با گرفتن نمونه ای از پایین برج و با قرار دادن آن در دمای محیط بررسی گردیده است . دلیل وقوع این مسئله به اساس کار الکل سنج باز می گردد. از آنجایی که الکل سنج بر پایه نیروی شناوری (Buoyancy) عمل می کند و این نیرو تحت تاثیر چگالی ماده قرار دارد و نیز چگالی با تغییرات دمایی تغییر می نماید، بنابراین رقم گزارش شده توسط الکل سنج با دما تغییر می کند.

خشک کردن:

ثوابت  در جدول 5 گردآوری شده است.

جدول 5. ثوایت

مقادیر محاسبه شده با استفاده از روابط فوق در جدول 6 ارائه گردیده است.

جدول 6. مقادیر محاسبه شده

سیکلونها Cyclones :

دستگاههایی هستند که ذرات گرد وغبار معلق در هوا و یا منابع ایجاد آلودگی را بعنوان پیش تصفیه توسط مکنده ای مناسب جذب و جمع آوری می نماید. در این سیستم ابتدا ذرات گرد و غبار موجود توسط مکنده ای قوی و مناسب از طریق کانالهای مربوطه ، به سیکلون هدایت می شوند. سپس ذرات درشت بوسیله نیروهای گریز از مرکز بصورت چرخشی ته نشین و هوای حاوی ذرات بسیار ریز از محور عمودی سیکلون خارج می گردند. ضمناً می توان با اضافه کردن چند لایه فیلتر و یا یک بگ فیلتر نهایی بر حسب نیاز ، ذرات بسیار ریز را نیز جمع آوری نمود و هوای فاقد آلودگی و گرد و غبار ریز را از طریق کانال خروجی به محیط هدایت کرد.

کاربرد سیکلونها :
این سیستمها در صنایع گوناگون از قبیل صنایع سیمان ، گچ ، آهک ، چوب ، آسفالت ، فولاد ، قند ، نساجی و بطور کلی در صنایعی که به نحوی با ذرات گرد وغبار سر وکار دارند کاربرد موثر و چشمگیری دارند.
سیکلونها عموماً قادربه جذب و جمع آوری ذرات درشت تر از10 میکرون را با راندمان 90% می باشند.

انواع و ابعاد سیکلونها :
سیکلونها بر حسب نیاز به صورتهای مختلف و بشرح انواع زیر طراحی و ساخته می شوند:
1- سیکلون ساده با کارائی زیاد
2- سیکلون حلزونی با کارائی زیاد
3- سیکلون چند گانه

از نظر ابعاد ، قطر سیکلونها از چند سانتیمتر تا حدود 2 متر و از نظر ارتفاع از یک متر تا چهار متر قابل طراحی         می باشند.

جذب دی اکسید کربن توسط آب:

با توجه به شکل 2 همانطور که از معادله واکنش جذب CO₂ در آب انتظار می رود، در اثر گذشت زمان و پیشرفت واکنش pH محلول با تشکیل اسید، کاهش می یابد

واکنش جذب CO₂  در محلول کاستیک یک واکنش شیمیایی گرمازا می باشد و می توان آن را مقداری برگشت پذیر نیز در نظر گرفت. پس با گذشت زمان و پیشرفت واکنش انتظار می رود به تدریج دمای محلول افزایش یابد. از آنجایی که میزان گرمای آزاد شده و اتلاف آن ناچیز می باشد، این گرما تاثیر چندانی بر بازگشت واکنش نخواهد داشت.

جدول 7. داده های دما و pH در مقابل زمان

شکل 2. نمودار pH در مقابل زمان

شکل3. نمودار دما در مقابل زمان

شکل4. نمودار دما در مقابل pH

نوسانات موجود در pH به 4 دلیل زیر رخ می دهد:

1)      هیچ واحدی نمی تواند به صورت کاملا پایا (Steady) کار کند.

2)   پرکن ها (Packing) به صورت نامنظم قرار گرفته اند و بنابراین آب ورودی بدون ایجاد عمل جذب از آبراههای ایجاد شده (پدیده Channeling) عبور کرده و خارج می شود.

3)      عمل توزیع (Distribution) آب به خوبی صورت نمی گیرد و قسمتهایی از پرکن ها خشک می ماند.

4)      پس از انجام عمل نمونه گیری، نمونه نمی بایست به مخزن باز گردانده شود، چراکه موجب اسجاد خطای صورت گرفته می شود.