Fenske denklemi, belirli bir ayrılık süreci için gerekli olan teorik aşamaların minimum sayısını belirlemek için kimyasal mühendisliğinde kullanılan temel bir araçtır. Özellikle distillasyon sütunları ve diğer multi aşamalı ayrılık sistemleri tasarlamakta faydalıdır.Bu denklemin nasıl optimize edilmesine ve ayırma verimliliğini artırmak için mühendislere yardımcı olur.

Fenske Equation'ın temelleri

Fenske denklemi, parçanın distillate ve altlardaki konsantrasyonlarının sayısını ve bileşenlerin göreceli dalgalanmalarını ilişkilendirir. İdeal koşullar ve kayıplar elde etmek, ayrılık için gerekli olan minimum aşama sayısını varsayar.

Fenske denkleminin genel formu:

[FONT:0)N[DÜDÜDÜDÜDÜDÜŞÜNÜ:0)[Üye: 1) = [DÜye: · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·

Nerede:

  • [FONT:0)N) = Teorik aşamaların minimum sayısı =
  • [FONT:0)D) = Refretillatedeki daha uçucu parçanın Mole fraksiyonu
  • [FONT:0)B) = Alttaki daha uçucu bileşenin Mole kısmı
  • [FONT:0)α[[DÜT 1: 1) = bileşenleri arasındaki relative volüm

Fenske Equation'ı uygulayın

Fenske denklemini kullanmak için, istenen ürün kompozisyonlarını ve göreceli volatilitelerini belirlemek. numerator ve denominatordaki konsantrasyonların oranını hesaplamak, sonra bu oranın logarithm tarafından bölünmüşlüğü alır. Sonuç ayrım için gerekli olan teorik aşamaların sayısını gösterir.

Fenske denkleminin teorik bir minimum sağladığını hatırlamak önemlidir. Actual columns genellikle Murphree verimliliğini gibi faktörler kullanılarak hesaplanan inefficiencies nedeniyle ek aşamalar gerektirir.

Pratikler

Fenske denklemi ilk tasarımda yardımcı olsa da, gerçek dünya uygulamaları, ısı kayıpları, ekipman kısıtlamaları ve non-ideal karıştırma gibi faktörlere ihtiyaç duyar.

Mühendisler genellikle Fenske denklemini diğer hesaplamalarla birleştirir, örneğin Underwood ve Gilliland denklemleri, multi aşamalı ayrılık süreçlerinin tasarımını optimize etmek.