Следовательно, объем аппарата равен:
Примем коэффициент заполнения аппарата равным 0,8 [12].
Тогда объем аппарата будет равен
.Из каталога выбираем аппарат с характеристиками [13]:
аппарат вертикальный
Рабочая температура 10-1000
Номинальный объем -
;Dобечайки -
(внутренний);Нобечайки -
;Основной материал - сталь 08Х22Н10Т
Площадь поверхности теплообмена:
рубашки -
змеевика -
В аппарате одна секция змеевиков из труб Ж 57 мм с числом витков в секции 12. Шаг витка равен 2d трубы.
Рассчитаем поверхность, необходимую для отвода тепла реакционной массы. Для этого примем, что рассол (23,8% раствор хлорида кальция), поступающая в рубашку, нагревается с - 20
до - 10 . Реакционной массы при этом охлаждается с 60 до 20 .Следовательно, требуемая площадь для отвода тепла составляет:
Так как площадь теплообмена рубашки составляет по каталогу
, то для теплоотвода требуется использовать две секции змеевиков.Рассчитаем время прилива воды. Время прилива может быть рассчитано по формуле [12]:
Рассчитаем объем мерника суспензии ДНБК, загружаемой в реактор разбавления:
Рассчитаем объем хранилища маточника отработанной кислотной смеси. Плотность маточного раствора рассчитывается как аддитивная величина (с учетом промывной воды):
Примем коэффициент заполнения равным 0,9; тогда объем хранилища будет равен:
Плотность ДНБК рассчитывается как аддитивная величина:
Следовательно, объем ДНБК равен:
Зададим высоту слоя ДНБК на фильтре равной 15см, тогда требуемая площадь поверхности составит:
Из каталога выбираем вакуум-фильтр емкостной под давлением с
характеристиками [16]:
Площадь поверхности фильтрации -
;D -
; Н - ;Основной материал - сталь 12Х18Н10Т
Вязкость и плотность раствора ДНБК определим как аддитивные величины.
Диаметр перемешивающего устройства:
,Примем скорость вращения мешалки [12]:
м/сСледовательно, число оборотов мешалки:
, оборот/секОпределим значение критерия Рейнольдса:
,По [12] выбираем пропеллерную трехлопастную мешалку.
Определим критерий мощности:
, где и - постоянные величины (определяются по таблице [12]):Рассчитаем величину мощности:
кВтОпределяем мощность мешалки в пусковой момент:
кВтУстановочная мощность:
кВтгде 0,95 - КПД электродвигателя, 1,2-запас мощности электродвигателя [12].
Проверим следующее условие [12]:
,следовательно, мешалка данного типа подходит.
Выбираем привод мощностью 1,5кВт; мотор редуктор типа МПО2 и электродвигатель типа АИ [15].
3-я стадия - пропарка и фильтрация
Определим суточные объемы, загружаемых в реактор компонентов и их сумму, учитывая, что сконденсировавшийся пар переходит в равное по массе количество воды: (плотность воды - 1000
, - 1830 , - 1900 ) [11].Плотность ДНБК рассчитывается как аддитивная величина:
Следовательно, объем аппарата равен:
Для пропарки примем коэффициент заполнения равным 0,7 [12].
Тогда
.Из каталога выбираем аппарат с характеристиками [13]:
аппарат вертикальный
Рабочая температура 10-1000
Номинальный объем -
;Dобечайки -
(внутренний);Нобечайки -
;Основной материал - сталь 08Х22Н10Т
Площадь поверхности теплообмена:
рубашки -
змеевика -
Рассчитаем поверхность, необходимую для отвода тепла реакционной массы. Для этого примем, что рассол (23,8% раствор хлорида кальция), поступающая в рубашку, нагревается с - 20
до - 5 . Реакционной массы при этом охлаждается с 100 до 20 .Следовательно, требуемая площадь нагрева составляет:
Так как площадь теплообмена рубашки составляет по каталогу
, то для теплоотвода площади поверхности рубашки вполне достаточно.