חישוב מספר השלבים האורטיים להפרדה יעילה: טכניקות ודוגמאות

חישוב מספר השלבים התיאורטיים הוא חיוני בעיצוב תהליכי הפרדה כגון זיקוק, ספיגה ופסיגה. זה עוזר לקבוע את מספר המינימום של צעדים של איזון הדרושים כדי להשיג יעילות הפרדה הרצויה. מאמר זה דן בטכניקות נפוצות ומספק דוגמאות לחישוב שלבים תיאורטיים.

שיטות לחשיבה על הבמה התיאורטית

שיטות רבות משמשות כדי להעריך את מספר השלבים התיאורטיים הנדרשים לתהליך הפרדה.הטכניקות הנפוצות ביותר כוללות את שיטת McCabe-Thiele ואת משוואה פנטסקה.שיטות אלה מסתמכות על נתוני איזון נתונים וחומרי איזון כדי לספק הערכות מדויקות.

McCabe-Thiele Method

שיטת McCabe-Thiele היא גרפית וכוללת ריצוף קווי הפעלה ועקוםי איזון על דיאגרמה.זה משמש בעיקר עבור דינקיה בינארית.הצעדים כוללים ציור עקומת שיווי המשקל, קווי הפעלה מחדש ופסוט, ולאחר מכן לזרז שלבים בין השורות אלה כדי למצוא את המספר הכולל של שלבים תיאורטיים.

סליחות Equation

משוואה פנסקה מספקת חישוב ישיר של מספר השלבים המינימלי ב-reflux הכולל.זה בא לידי ביטוי:

(ב) ויקרא י"ד): "וַיְּהִיא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא הוּא" (ב', כ"ד)

(ב) ,9) ,5 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

דוגמה: Calculation

נניח שתהליך הזיקוק מפריד תערובת עם שבריר מומה של 0.95 ושבריר התחתונה של 0.05.התנודתיות היחסית (α) היא 2.0.שימוש במשוואה פנטסקה:

(ב) ויקרא י"א): ויקרא (ב':2 ויקרא י"ד): ויקרא (א' 9.95/ 0.05) / 0.05/0.95) / ⁇

מספר מינימלי של שלבים הוא בערך 5. עיצוב אקטואלי עשוי לדרוש שלבים נוספים כדי להסביר את חוסר היעילות.