Verslag behorende bij het processchema: Iso-butanol

10. R.C.Newt on, B.T.Dod ge. ,J.!llil. tjh em.Soc•

.2.2.

,

1287, (19 34). 11. R.H.Bwe ll. Ind.Sn gn g.Ch e m. 32, 147 (1940).

---- - - --

-Litt er at uUI'.

1. G.Natta Osterr. Ch emi ker Ztg 40, 162 (19 37).

2. F.Runge~ K.H.Zepf . Bre nn s t of f che mi e

12,

167 (19 54) . 3. F.Fis c he r . Brennst. Ghe m.

A

,

276 (1923).

4. D.Froh 1ich, D.S.Gryder . Ind.bngn~ . Ghem. 22, 10 51 (19 30) .

5. G.T.IVlorgEill, D.V.N.Hé<rd~r, i{• .•Procter. J .Soc. ChemvEnd, 51, 1 (19 32) .

6

.

ij.Lüttr in ghaus. Forsch. u. Por-tschr, ~, 11 (1950)

7. H.l,iachemer . ~illgew. Che rn,

M

,

21 3 (1952).

8. "i.~ucke, M.Jacob. Der Che mie-i n geni e ur Bd 3 de dl

4

.

9. K.Winnac ker , LvKüchLer, Che mi s c he 'I'echnoIogd. e band 3,2 e d.rukj

c

arL Hanser ver -la6 ,MÜrrchen,1959

G.G .Bro'lm. Uri.t OperiJ.tions. 3e druk ,John Nli l eyx ::;;on s.lnc• .L~ . r. l~)l

.::\Ki r chb:nuc,.Des t i ll ier und 1::eld i f izi8rtecllrik. 2e dr u k ,:Jpr i nge r verlag Ber .l...Lll

(lor;11

J,.9:>0

.

H.St2.ge. Fetbe und ::ieifen.

53, (77

/~ I . U.S.Pa tent no 2. 549 2 9 0 (.1953.. )

B.Pe nke rt , F.Hilbr at h.

J

.

L:)

.

8190 54 (19 51). O.v.Rossum. Ch emsLn gsI'echn,

1.2.,

481 (lS'5 3).

De In c e nieur. 70 nr.2 [\ jul i 1958.

.:,.,:eis be r c er . 'I'echrri. qu c of orc"nic cl'enistl';:,r. Vol. IV. lst e dr . ln t e rscie n c e S.Drg8n. Chene.~ng.Pr o[;'re s s. 48,227 (19 5 2~ . (I-u.b 1 i sh e r s Ln c,

lL

Y. 195 1 . ~~.__.l.:ol' g an, J .Hownr d c h'iLds, Il1d.~nc.Che m.

3

7

,

6

6

7

(1

9

i

tS)

.

H.Kay. Ind.~ngnG.Che u. 28, 1014 (1930) . 1, "I..v .-üg',' Iy. Ind.~j,'ngn_ GeI nvI,-"1""".u.. --!::..

3°

_ 71'_A1 (1,./l(; ·' O~, , . 13. 14. 15· 16. 17· (~ 18. 19. 20• 21. 22. 23. 24. 25· ti ti . 70 nr.31 aue- 1~ 5 8.

o

(

-ISOBUTJ"NCL-PROC~ S. Ontwikkeling.

I I

'-.J

Isobu tanol werd oorspronkelijk ver kr e Cen uit foe s elolie, waar ui t het met

vele unde re pr od uc te n via gef rbcti onee r de dist illatie ~erd geïs oleer d.

Te Benwoordi g bereidt men het isobut ~n ol (in het ëlgeme en de hogere alc ohol en) veelal via pr oc e s s en die ge bas eerd zi jn op de kataly t i s che hydrering van

kooLmonoxyde, De pr oces s e n zi j n in drie t'r oepen in te delen:

le.Vári aties op het Fis her-Tropsc h pr oc e s, waar bi j van i jzer katalysa -toren ge br u i k gema akt wordt (ge en cODmerciële toep assing).

2e.Fr oc e s s en waarb i j t'ebruik wor d t gemE:.&k t van moeilijk reduceerbare kats. Hi e r t oe behore n de is osynthe se, het methétnolpr oce s en he t isobutano lproces .

3e.Het Ox o-proces, gecomblnee.rd met de hydrer Lng van de gev ormde

&l dehyde n .

Voor de bere id. i ng van is obut anol is het LsobutanoLc-pr- oce s het commerciëe l

mee st toec e p".ste. ::3p o ~~ d i i.S nadat de D~tdü>Glle J',ni l in und ;Soda Fólbrik (B.".;S. F.) het metnanolvproces had ontwi kkeld (1923: Ie oomrn er-oi ë Le inst allati e) werd het

isobutanol-proc es verwezenl i jkt . Voor beide pr oce s s e n àe Cro o t ste moeilijkheden die overwo nne n moeste n worde n ui t het ond erdrukk en van de vele mog elijke

zi j reo. cti.es, "ö.t de tec hnisc he uitv oer i n g bet ref t,hier vo or kon men terug- ,:,'Tijp en

op het re eds toe ge pdst e "~niak-pr oce s.

De

beide processen vertonen sle c ht s ~uan tita t ieve , geen princip ië le verschille n .

De

verschillen betreffen:

± 2: 1 - 3:1

4

0

.0

00

Nm

3

.

hr

-

l

3

-1

1

4

.

000 Nm

.

hr

38

0°

C

/f2 5°C I".P.

k

.P .

el .B.p.: "I.D.F.: c. temp.

CO/

1::l.₂•• fu_•F_{.: ± 5: 1 - 7:1} a. verh oudi ng I.B.P.: b. gassnelheid TV:. F.

28

0

at m. d. druk e. kata l i sa t ore n

..

:-, .11 •.r. • .Smi t ho nit (ZnO)

.+ promot oren

1)

ZnOj

Cr

303

+ promo

ZnOj CuO

+ pr omo

I ~"' bov enge noemde kat s, waar-aan sterk basische . b·~·: zouten

zlJ

n

toe gev oe gd: alkali -o)Qrden,

hydr oxyden, carbon a t en. Zie ver der Litt. 1,2 .

J,

o

2 Heactie mechanisme. \

ca

.c ocu

8E

~CH

=O

--- C 2H

_SO

H C~3C OCH3 + ll20 en z. van alc oho len (zie Lit t .4).

C

H

30

n

+ CO CH

3COO

H 2 C1l

3

CUOH b. condensatie 2 CH 30H --- 8;{3CE20H

+

H20 ; ','.: '.u> CH 30n + CH

3

CH20n -- - CH

3

CH2CH20H + H20 enz. c. al d o l condensutie (zi e Litt.5).

bn ige opgesteld e th eorië n:

a. di re c te add i t ie van CO aa11 al c ohol e n (zi e Litt.3).

de Eevormde b.ldehy clen rea geren volgen s 2 CHj CH=O "TIV ·

"~IO"I""H

('IR= 0 --

-3

VL l. \J -2\J het me chan is me: Cl."I~\J .

"

Ir

-\Jle

_

0~cH

-

- 0 + H 0 - --) 2 CH

3

CH2CH2CHOiI•

sub a. Het reactiepr od u ct cl~t verlQ'egen wordt bi j de isobut anol-syn thes e be vat

vsn, "vert b.kte" alc oh o len ; volgen s ree.ct ieme cllanisme a ont s ta a n de

ver takte alcoho len via ketone n en zi j n voor de vorming ervan meer reacties

nod ig. Me n zou dus in het re acti e produ c t relatie f we in i g ve rta kte alc oholen vc rwac ht.en, Di t Ls n.i.e

t

hc

t

gev al .

sub b, Dit r-e actieme che.rri.sme i s eve ne ·n s niet Vic.c.rs chi j n lijk. i,.~e n zou verwa chten,

ck~

indie n d.it reac t ielJe chani sme ol',:,,'9lcl de e d, ontwaterincs k D.talisatoren ko nd e n wor-de n toe z e p ê.ts t. Dit is ni.e

t

het [eval .

sub c, IlooG'stwanr s ch i j nl i jk ver Lop e n de re c.c t ie s voLgeris dit mec h a n isme.

,\hn wi jzin gen: Ie.aldolcond ens ati e wor dt gekata l iseer d door basisc he stoff en

(KOH, K

2Co

₃

en z .).

28. i n het re acti e product zi jn al dehyd e n aang etoond, zij het

in klei ne hoevee lheden.

3e.de zeer ceri l'1-€e hoevee lhe den keton en, secundai re

alcoho len en carbon z ur'e n kan wor'd e ri verklaard uit het optr e den va n never~ eact ie s b.v . vo lGe n s mechanisme a.

De eers te tr.i), de vorminG van het formald e hyde n ve rl oo pt via de re actie:

CO+_"':_"2--- '-1_""2"V- 0

-Dez e reac t ie '..ordt gekb. tali seerd doo r de 11 methetn olsy n the s e-ka tal i sat orenll • lic eetaldeh;y der,t orrtst.a at "1é'ê,r schi jnl i jk via de condeneeti,e va n het form

-ald ehyd e, De ~10{;ere hlde:1JCl er:. ontsta an d s.n vi a de al d ol cond ensa ti e en via de dehydr erinc: VEtl1 de :;evormde e.Lc oho Le n, (zie ver der Litt.6.1).

Heac t iepr odu c t .

:::iame n s te l l i ng in gewichtspr ocen ten (ho of d best andd ele n). dime thy le t her

ol. k.w~ ters toffen l~ methanol C 2 fracti e n.propanol isobut ano l amyl&lcohol C

6

-C

7

al.c o h o Len hogere alc oh olen water 1

i;

1.6-2,;

ll

-!4i

;

1-

3,

;

2-3/G ~ie Litt. L, 8. blz .

1

65

9

.

blz .

428.

Vo or een nauwkeur ig over-zi crrt v an ele sarnerwte llinc zie men Lift .

7.

Invloe d van ele temp. en ele druk 0 ) s8rnenstell in.:; VoX! het r-e act i e pr-od uct ,

De vorm ing V6.n olefinen en IJG,.r ;.;!ffjT"?I:. .ia t.he rraodynami.sc h be z i.e n, be voord ee l d boven de vcrmi.ng van a.Icoho.Ien , ot i j c;i n:.;' v an de temp. zal deze re acti e s zeer in be Lang doe n to e n e me n, terwijl bover.d i.on de evenwi.clr tscon stanten behorend bi j de "al coho l r e act i e s" onguns tig wordenbeinvloed (e x ot h e r me reacties) . Een verla ging van de tempera tuur werkt ten Gunste van de methanol vorming .

Ver h ogi ng van <ie druk is gunstig voor de vorming Viin methanol.

De invloed van te mp.- en <irukveranderingen op de reactiesne lheden is genOEgzaam bekend.

Opg e merkt dient te wcrd en, dat de vorming van is obu t a n ol onder de heersende reactie oms tand igheden de voorke ur he e ft boven de vor mi ng van andere alcoho le n . Van d a ar dat het gevormde methanol en pr-opuno l dikdij ls nadat zi j verwi j d ert zijn ui t het re a cti e pr odu ct. t eru g g ev oe r d worden naar de reac tiez one .

o

'"

\

~ll

.

~

.\.

\ VJ \,

',.

~

.

'

Î

\../\

Beschrij v ing van he t proces en procesgebe uren. (z ie te k eni_{n b}).

Het isobu tanolp r o ces is een con t inuproces. 'De re a ct i e vindt plaa t s in een

hoge d r u k-oven. Het voede nd e gas tre e dt de ove n onde r a a n binne n, een electr i s c h verhi tti n g sel ement ver hit het nog enic;sz im.i vo or, waar-nu he t ,zas bove n de re ac ti e -rui nlte binnen s t ro omt . De reuct ie ruim te bestbat uit ee n 2~n t al katal isat orbedd e n,

gesch eid e n door mengkamers, De hi er 0)tr0 tle!lcJe r'2 éJcties zij n sterk exo therm.

De ontste.ne warmte wordt ;:;enelètrslisee:rd I~l,;) t beh u.lp va n

z

.e

.

koud syrrthese gas,

Dit gas dot een ter::l'er stlw:r be z it van 2C! ~~ 4CoC wordt in de menctE.mers met het

over ig e cas è;e~nenc:d. Eet ':;C!.s, dat i n de oven sLc cht.s zeer c;e d e el teli jk wordt

omgezet en bij het vcrLo

t

en hi er-van de T8é:.ct iepr od.uc t e n in dampvo.rm "beva t, wor dt

gebruikt om. het vo e d e nd e :';'88 vo or te vc rwar uen, Dit cebeur t in de hoee- d ruk warnrte

-wisselaar die zo dicht roz el i jk naast de oven stc-at olî ;:je ste l d.• In een hoge dr-uk koe ler

wordt he

t

S'EtS door rn:iddel van vl",-tel' veTder ..:.:eke_ol d en 18 r-eac t.i.epr-oducten geconde n se er l

Cncler leze koele r 'bevindt zi.cl: de 1.o" ccÎI' ul,: cfsc.ieider, ';{E:.8J:' é~e r eacti cp r oducten

zicl, v er-z araeLe n, ::-iet eDS wor dt vervol...;ens :>Y;2'evnld en met be.iu Lp V2-..l'J. ee n p1unjer

-De ko u d gas s t.roorn s:Clitst zie :: van de ;"oofclstroom af,n.idat de ol iesfscl,c ider is

''...-J ::.ep :ts s e er d. Ui t het voc:r-.:;:~.l.cie Ls c!.'_è :i. rl e l i j l~.d'-,-t ,Jij uot i-'l'C.'C'2S ci.zcuLati e van het synt~eseeas pla ats vi n dt.

In hct n i.euw toe te --/0'';'1:'811 (.J 'S ,)uclr ~,c G t :vt ...:e: i ~.lte a.,n indifferen te Gassen 1 vol.

pzoc e nt , Deze indi f f e r e n t e C;i-:ssen :10 )S l : .;;i c;, 0;;' in het ci rculerencle Zós. In di t circul er e nd e cas ..ordt het geh;:üte -.an ~indiffe r.:nte g;jSs'3n 0.::) 10 vol. procent e n gehou d e n eioo r middel van spuien. lï1c' r 'bi j C;:bt du s tev e ns een gedeel t e van het

CO _en T'11 1 2 ver cren ,

Zui ver i.ng van het r-e c.ct.Lapr oduct ,

twee continu we.rkend e schoteLkol.omrnen ,

een discont inu 'f1e r k e n d e schoteIkolom.

In de :epdcte kolom v.or-dende di n.et.hyl.ethc.r, de opgeloste ca s seneäe ontstane orrverz adi gde k,waterst of'f'en ver wij derd.

In de eerste continue kolom wor d t het met h a nol afgescheiden, in de tweede het water.

In de discontinue kolom wordt het reacti e pr oduct verder oPGewerkt in fracti es . De ge pakt e kolo~ (zie Litt.

13).

De

vloeibare reacti eproducten beg even ~ich naex de opslag t ank. De dru k in deze

tan

k

be dr a aet 1

ä

3

a

tm.

.

Do or de sro t e drukverla ;S'ine verd wi jnt reed s het ero otste

ce d eelte v an de opc elo ste ,~as~5en en de d i.methyLet.he.r, De z e wor-de n e .nvoud i.g

Ce Sl1llià 1). ~)e vloei stof wordt "boven .in cLG ]'~:LOE: ,::·el)or:.::;'t en d aar in oont act 2'ebl'acht me

t

de d amp, die voc'1'n è' r '~lij1: ni

t

ii1p.tlK nol en atoora 118 st&;·t. In de ka Lm

''lor d en de rr.~sterel1(le djl ;leth,';Tl ,~t 1.l '~'r 2E o.:)...eJ.oste E.;'éissen cm de onveraadLgde k,water

-stoffen ('.:estrillt". De tO.9(L1.J n ~) be staat vo o:: :. ::;0 :-·s';;.,.' ui t m-rthanoL en voor ± 20 ~'(3 Vl. ,:; ui t H

20• .Je~e damp ',iol'd t :::;econcl.e n c; ·)l:rd: '"a r na water wo.rdt toe gevoegd.

Hot methan oL-g ehalt.e daelt ','Ï 'r do o:..' tot ±

35

-:::ew.,,I. TTi ern;'1 wordt ve r d e r ç,fzekoe ld tot

30

oC. In ,:een settLe-d. a n k vorme n zi ch dan 2 l ';"C;'8:r.. De bovens te 1<,,;,,3,' besta at

\Jl

._

·

t

J

l(

\·'-"

!~.

+

v_.

(Yr

Q

Ü

·t oI

~L'on

1. _. . D''''_ on. ':;d rsJC"~ 1,c·. ;·" ',.) 8 St,J lt H l'tv me nat' n o1 en WElter • .u"\e d iarn eth'JT1eth•er

+ "op g el o ste gassenll

wor-don ,.:,·e s p u i d. De e~:l.3 0H-E 20 1:'1.'18' wordt ter ucgepoml' t naar de kolom.

r

...

De voor het strip pen benodiGd e darnp wor d t in de re b oil er door middel van

st o om ver kregen.

Kol"",

1)e vloei stof die ((e '<c,-....e o.'.!. kte ver Laat ~. l l~ (:ft de volc e nde samens t e l l ing in g'eVl.:_I--'o

(h o ofd b e s t and d elen ) •

11 2

°

50 ~~

CHzon

55

.

5

)

hoge re ale.

1

6

.

5 ,;

Deze vloei s t of wordt near de I':e th':'llo l-l:0 1or ~:e~)ompt. Je vl oe i st of komt de ze

destl Ll eti.e vervlijcle:rd. De tO~icl :'L12 h~st:"' . ct uit ::: 98,_~ GH)O:l. ;)e

t

ekerii.ng spre ekt

verd,jl' voor zichzelf .

.Ie

t

bodeG}l.'oduct >.:'Gf t c~e vol,_ 9lllln. ;.Wr::Gicf;

t

e LlLn .: i , nol . (h o ofdbe standd e Len )•

H

20

92

G~= 7 0~ï 0.) )

hoge re dle.

7

.

5

1 é,'en Sl1litst , Del onderste l"" a[;' bcs t aat uit -aater, de h i.or i.n opLo s bar-e al c oho len

(meth ,,:.n ol, ethanol, pr oIJ<...r.oL) 8: , .o n ",e d C: "lltc_{:) van hot iso'out a nol. De bov e n ste}

l E,ag' beva t het L;roots te deaI V2Yi h'Jt isobutanol , de hoge r e al coho len en wet water.

De ond erst e 1';,,'[,' ..o.rd b via ,,"en tweede t s.nk rV.2T de tweede cont inue pomp eep omp t ,

waa.r het aLs kokende vl oe i st o f bi rmenkonrt , Eet bodemproduc t va n deze lcoLom best aat

uit;l:itex' , d at vror 'dt efC;'evo-3rd. Tet toppr-oduct. bestaat uit 8_en ffi':lnes e l van

), alcollOl -;;-b.t eraz e o trop e n en heeft de vo Lje nde s amenste l Li.ng in

m

o

l

T

~'; :

44

;V

7

0

7

:;

22 ~)

4

16)

De werking van de koLoti is :".'>1i de hand V3.D de te~~eninz va st te ste l l en .

'Iet toppr'oduct vor d t nE-. i.I de OIJs1.f;ct" nk C'evoerd , wearheen ook de aLc ohoIcLs ag

H 20

:59

,; CH

30H

3

·5

o C 2H

_S

mr

j

.5

-"~;o n.C

3H

7

OH 10 J i .C

3

H

7

OH 2 ~:o r' TT al T ₁ n,IJ

4

dO H J . ./ LC 4H9C:H

29

·0 hocere :llc. 12 ,)

De charge vo or de discont inue kolom 'bestEth t uit de 3-uri_{Ge p}r od uc t i e van het over ige deol der zuiv8rincsinstél11:<.t ie , on.Ior produc t ie 'wor d t in dit geval versta an

de aLcoh ol.La a g ui t de settle-t a n k + hot topprcduct V:lD de 2e cont inu e ko l om. In de

disc ont inue koLon ,lor d t óez e charge ~'e s ch e iden in o.en C

3

fract ie , die 'behal v e de

C

3 al coho len het methanol , ethanol en ~5ter bevat en een fra c t i e best aand e uit de C

4

en 8

5

aLo oh oLen, De hos-er e aLool.olen vormen het residu. De des t i l la t i e-duur

f

JJ;

.

~

fJv \"": , Zonder moer is ge Gn nauwk euri.ge s o he Ld i.ng tussen de ze heide f'r-acti.e s te krijgen,

'\-e-~ (;... . •

~\\ , daa r het Lao but an o I c"en aze o tr -oop vormt 1I18t wa

t

er , Da arom ·... ordt van tevoren

'!.'Vo \ '

cyc Lohe x a an

t

oc g evo o gd. Dit vor mt e~m ter n,iire é<z (~o tr o op met het 'ti e:..ter en de Cy.il cohol en, waar v i.n hot ko okpunt

65°

C

'.:ledrai'igt . Hie r door verdw.ijrrt het grootste de el (75/~) van het wate:r, ter 'Ni jl het resterende w-ter met het restere nd e C

6H

12 ee n binair e az.eotroop vormt en :,ls :,~od;:!n i ~' verdwijnt. De fra c t i e s vlord e n in ver

-sohi.Llende tanks 0J.l c ev é:lnc e n on V'~rIi..'n cJ l1 :..- zov eeL ;1wt:'el i jk vermijder.. Je C

1G2C

₃

-H20 fru. c t i e beva t da n te v e ns het oycLohexaun• .JO'Cer het cycLoh exa -,n slechts menGbaar is met wate r en eLcohol e n wordt de inh ou d van de kete l met behu l.p van turbine-roerders

(

4

in geta l) geroerd. Per ch ól' ge inoot 1500 kg C

6H

1 2wor d e n toe gevoegd. De procesre e eline is jn de te k e ni ng uGn s e g ev en.

Voor ee n verder '~ beschr ij v ing van de ~'en o''' r:; d e a~J p;,-raten zie men ond er "App arate n'.'

-

---

-_

..

_---Het

00

/H

2

gasm engsel (Synthe se-g~s) .

Voor het verkrij0 e n va n het synt he s e-EMs ~or d t mees tal uitgegaan van methaan (aard g a s ) dat met stoom en CO

2 wor d t oDGe z et in CO en H2 volgens:

~H4+

_{H20 ---}

3

H

2

+

CO CH

4

+ 2H20- - - 4H2+ CO2 CO 2+ H2 H20 + CO CP ' CO 2" ')"0 ~~4+ 2 --- n₂ + ~~ .

Door de verho uding van

CO

2

en stoo m juis t te kie zen, ve r krij ct men de ce we n s t e CO~H2 verhoudingen. .d. Lee n é::.b.nwe z i:.::e S-ver binding en moe t e n dan nog ven~~jd_~rd

wo r d en, daar deze de katali aetor- ver gifti -:.;'en en versnellend werken op de vorming

"(

)

)

t(

r l

"\; ( ; k '

{L(I<

~

~

van Fe CO

5

"

zi e ;,.at e ri al en • \--_..

Bereid men het synt h ese-ga s via stee nko o l of via de portiële oxydatie van

aar d gas of aard o l i e re sid uen of steenkoo l , dan be va t het pr od u c t gas mees tal tevee l CO. Dit wordt dan met be hu l p v.,n stoom o'l'''::'ezet in CO

2 vol ge ns s

CO + H

20 --- 002+ H2, waar na het CO

2 op é én der beke n d e -.ü j L; e n ...ordt vi:I'wij de rd. Ook dan is het

verwijderen van S-verbi nd i nt;en uiterc.:crd nood zake l i jk . He t syrrthese-eg as dat wordt gebr uik t voor: het met hi.:trto l- en Ls obutan oLp r-ocee bevat het CO en H

2 ve e l a l in de

ve r h ou di n g 1 : 2.2 .

.

OPGemerkt moet wor de n dHt bij ho _ere CO gehi.i. l te rl de kw

_.

_{_--}

alit eit

_{- - ---}

van de gev ormde pr od u cte n versl ec ht ert, ter-iii jl ie omz etti n g sterk ver ,Iiind ert.

lIiatar iale n.

Daar de CO par

t

i.a aI druk in het ci rcu ler ende gas

±

100 at m.bedn,ügt, is de vormi n g moge l i j k van ijzercar bonyl volg en s:

Fe + 5CO --- Fe (CO)5'

Deze re actie is sterk temper atuur aflwnk elijk en we l zodanig dat bij stijeende

temp er atuur de vor:üns van het Fe(CO) c sn el mi nde r wordt , (Litt. 14), De carbonyl

-)

vorming in àe hogedruk a~para t en is da n ook al leen daar be langT i j k wa ar de temp.

o

( 0

)

100 a 200 C bedri.i.ag t . benede n de 100 C wordt de reac t iesne lhe i d zeer kle i n .

De 11kr i tische11 gede el ten be stae.n ui t J e warm t.ewi.se e Laar, de watmere ge de el t e n van de hogedruk koeler en de leiding van de warmtewtsae Laar na ar' de koeler

1).

1)

carbonylvorming vi ndt ook plaat s in compres soren, di8 het syn t h e se-gas tot 300 atm.c omp r i me

-ren. Daarom wordt he t ge c ompr imee ràe bas voor d bt he t de kringloop wordt binne nGe brac ht over

-

- - -

- -

_._

- - -

-De mater ia len , d ie men voor deze gedeelten toepast bestaan ui t brons , dat 1.2 à 1.~~ Mn1 :

bevat . Dit mate r iw.l l heeft het bijkomsti~~'e voordee l , d.s

t

het de warmte goed ge le idt .

Nadelen zijn: d . dUlrrte

b, rela t ief sLeoht e mecharusche eigens chappen

c. lb.ge smel ttemperatuur .

Behal ve brons kunnen ook bepa~lde

V

,

stalen worden toegep~st .

De 'vorming van i j z er c arbony l-ver b i nd i nc en is desastreus want:

a. aant as ti.ng van net [,ló.terié"ol

b, in de '",:;Q'r;;e Sedeel ten VoL d.e hosedruk apparatuur (k at al i s atorrui mt e,

Wctrmtewisselaar) ontleedt het gevormde Fe(CG)S. Hi er bi j ontst a at zeer

fijn verdeeld

Fe

.

Dit katal iseerd de

CH

4

vor mi ng volgens :

GO + 3~f2 JH

4

+ 1I20 (Zie ook Li

t

t . lS).

Voor de over ige apparaten hoeven geen speciale m&t eriale n gebr u ikt te wor de n .

Opgemerkt kan nog worden dat in ver band met de aunwezt.gheLd van sporen zuur in het

reactieproduc t , het aan te bevelen is om voordat de react ieprodu c t en worden gezu i ve r d ,

iet s wat er ige alkal i -op loss ing toe te voegen.

De producten + toepdssin~_ll:.

Produ cte n: Methano l

(98

;

)

Ls obut.anoLcamy Le.Lc oho I (C

4Cr.:. ) ) fracti.e

nili4k"e hogere ;.;.lcollolen C

6C 7

enz. C

3

fract ie

Onverzadigde koolWaterstoffen.

Meth a nol , Het methanoL kan door ver der e dest i llat ie zuiver verkregen worden.

Toe pa s s i ngenzi j n : grond.stof voor de bereiding van forma l dehyde , esters

en vele clndere verbi ndi ngen,

"cn t ivr i e s oplosmiddel

ext r acti.onu.dde'l (b.ard ol i e i ndu s t r i e)

denatureren van ethyl.e.lcohol ,

C

4C 5

fractie . De

C

4C5

frhctie ~ordt dI s zodanig in de hande l gebracht al s

oplosmiddel. Verest'ölring met i.tzijn- of prop i onz uur lev ert eveneens

een veel toeGe pa s t opl os mi ddel op. De alcoholen zijn zui ver te

ver kri j ge n en dienen dictn tevens als oplosmiddel . Ver e stering va n de

al c oholen met ft,i8lzuur of Sebaci nezuur lever t wa2xde v ol le weekmaker s

op.

Hoge re al c oh olen . De hogere alc oh olen worden door de sti ll ati e ver der in frac t ie s gesplitst . De C

6

0

7

fractie vor mt een 0cJlosmidde l .

03

frac t ie . Hierui t is voor d het propunol beLan.vri jk (vormt gro ot s te hoevee lhe i d ).

Door middel va n extrdctie gevolgd door ~ de s t il l atie kan het pr opan ol

zuiver verlxegen worden .

Toep a s singen zijn: di-n .~ropylether (oplos- en extr~ct iemidde l ) ,

propionzuur en vele andere producten kunne n ui t

propanol ~or de n bere id .

Onverzad igde koo Lwat er-s torf'en, De onver z adi.gd e koolwaters toffen worden toege pa st

al s grondstof voor het oxoproces of wor de n gehydre erd

tot verzadigde koolwaterstoffen (benzi ne).

De plaats van de f abri ek.

He t isobutanolproces vormt ge e n op zi ch zelf stavnd bedrijf, dit in verband met de grondstoffen (CO

+

H

2) . Het

t.r

ansp ort h'ier-van is te duur, terwi j l verder de investerings

kosten (h oge dr ukpr oces) en de research-ko sten (royal ties ) hoog zijn. Het is ob ut ano

l-pr oce s msakt dus deel uit va n 80211 be dri jf, ebt tevens ander -e hoge d r uk pr oc e s s e n bevat. (lie t h wlOl pr oc e s,Lmmon iBkpr oces 1) ) en dat de benod i.gde gass e n ze l f produceert.

(u i t aard.o Li,o, steenkool of aardgas, met wol ke natuurlij k e grondstoffen tevens een

san duid i ng voor de pl~~ tsen, TI~ar een dergel i jk hedrijf bi j voork eur ne ergezet moet

wor d en, is gegev e n ) • •xbeidsint ensi ef zi j n de hoce d r ukpr oc e s s e n niet, de factor aan we

-zige ar be i.dakrachten is dus mi.nder van be Lang, we l Vim be Lmg zi jn uitera ard de moge l i j k

hed e n vo or '_f- en aanv oer vun tT onds to f fen en ~)r od.uc t e n (kan alen, wegen, spoorlijnen) .

Op ge merkt k ar; noc word en dut Cebou'.;en (b e lu .lve contr ole-buDer s) niet nodi g zi j n. Het

proces omvat ech ter versc Lill e r.-ie zwe.re ap~'hJ:'b.ten (ov ,m, 'Nermtewissela aI') , zod a t de moge l i.jkhei.d aanwe z i.g moet zijn om G 8n stevi ge f'unde ri.ng te p La at.sen,

1) Het isobutanol proc es wordt wel toe g e l)óst ctls "voor-ipr oces" voor het Ammon d akprocea'", ';:;e n gas, dat 1Jes t,~c~t uit N'), CO en Il., v.or-dt via het is obut a nol proce s van CO (en van

\

een gedeelte van de

w

i~terstof)

g:eZUi ;er d. lIet krincloopg2,s (z i e ond er "Pr oc es en Procesc e beur enll) bevat d an :t

30:;

F.-,

(\ï '-i.t e chte.r 2'een versl ec h tere n d e invloed heeft

"-op de kwa.li.tei t de r ~'evonrè_e'::. lcoho12r: ) sn wordt ~-e1Jruik t voor he t .:mmoni ak pr oc e s.

r•

, , - - - -- - - -- - - -- - - -....- ...h..

~assa- en wurmtestr omen .

Physis che gr ootheden zi j n , tenzij uitdrukke lijk étnders vermel d t , ontleend aan de IoC.T.

,ûs nu lniveau is lüj de bEr8~;ening van cie war'mte s t.r omen de temperatuur van

o

Oe

':langenome n.

In ~Jt volgende zijn de gegevens en ~e cev ol gde berekeningsmethoden 8Lngedui d. De hieruit herekende maSSél- en wurmtestromen zijn, behalve wat bet ref t de discontinue kol om , verv at in blokschema I.

d . De oven.

.va n name ns 1e . Gr wor-dt in de oven slechts methanol en isobutanol Cevnrmd volge ns de reacties: , ' L \,(;... ~;

CH

20

CH

30LI

50/~ 25,~

1)

2~ I ),0 GILzOH :J :L.C

4

0

9

0H H 20 1. CO + ::2 CH 20 + 112

4

CH 20 +

4

H2 _ I I. 111. :L.C

4

Ho./OH + 3H,.,0c. •

2e. De aamens teLLi.ng van het r'",jctieproduct is in GeY{',U: ,

:_:.... (,... , v'-.h;L.')(7

.~ ... '

-../1

3e. De same nst eLli ng van het voedin:,;'sGas (en koudgas) is in volume (mol. )~~: H

2 60 ~

co

30>; N

2 10,~

4e. De aanvangsdruk van het CO is 100 atm.

5e. De react ie I is snelheidsbep&lend . De vole;re a c t i e s worden ö.ls one i ndi g sne l beschouwd

2)

.

Ten danzien van de reacties 11 en 111 bestaat er dus evenwicht; uit Ie, 2e en de verhouding der molsewichten vun

CHjOH

en

C

4H90H

valt af te leiden, dat er per tijds -eenheid bij be nó.der i ng everrvceI CH

20 re;tG8"rt tot CH

₃

0H .':lIs er reageert tot C

_4H9

0H. Uit hut bovenstaë.nde volGt :

~~

=

K~

.

(

a

-x

) .(2

a

-x)

-~ .

(X

-2ij

)

.

11

I

YJ: en

x= af'name van de P",,(in atm.)

\J U

~= de reactiesnelheidsco nst anten behorend bij de reactie I a= P,.,O' (i n a.tn.) ~J "l • oegln i j= PCH30H (i n at m.) t= ti jd (sec.) PCH

30II

x-2ij= P0LI 0= K . vl 2 I'II

K .

PIl 2(

ct

-

x )

d TT' ( , ) 2 '" .r x x •

1'-r·

2,u,-x -LI ·L. tM;.-:::'\' d.t · PIl 'h a-x)

1) In vicrkel ijkheidbes tü3t 25,0 van het reuctiemengsel uit hoge re aLcoho Len (_{C2, C3, C4enz}.) 2) Dit een rel:lele aanname: in het reactie product komen pract isch geen aldehyden voor .

::i: :.::HtrJ:I:' :i :: I .. . .. .. :~~ •.::1 . cl,: ;

...

~

...

+---~

·,:L,:

~:,

.'~

ill:

:

'++.::

..

7:~tF'.::',il'

I

~t--

....•.

F.<>

·fi

.

.

•

'

~II~~~~:'::

+:':-::++.~I:':'::j'-

~r

: . : : .~ ~ .~ ; \ : I - - 'f

i!

~~

:.~-=

:J~~;~

~Wr

':1: ,)I'i.:... :...:.

,>

f

.'

:'~'i.,LI.:.-

•

.

:.pi':':'·T•. \.•:b+'.':'·:I·'!'\"·,:il./i::il.:..

*

..

I....·....

~:l.:.:.~

.

..

j"""..

f-....i.J '1

_,'

.'~

••'.I." '.

~

'·'.·:.:.I'

'i:'::':,.

: 1

::'

"

" .

: .. . . ': : . : : : ! " : ' : ! : : :::

..

I'I:: :::: ::. ... ... .... ..

V

l

.,..

'

;

. , : :1:' ,

f:-

'-.~'--.'.:.~.:.'.~. ~.'._.U.'I~.".:

: :

' .

..

.

..

..

I ! .~.:

bi:

..

.

. .

.

,.. I . ~::-:r : , :1:/ - .• :I.~~~. : . ;i, ...I : l i l :

I.. :

:

iy :: ' ,: ': .' :1 11,i,1 ... : : :::1:

:1: :::

I:::

I! I:

i:

It~ v.:::

,..

..'

':::

:1' 1 : " .... ...:11: . :.. :I :. ::._ .: .:~j' " .: ....::I:f" ,;ii:i ii. I ·, ;:,. : : .. 1,' lt' :: .1 ., .•• ! .. . ::- . / ; __•. •• ..I: !: : ,lj TTl l t i j : ; ; i:: .. I" .. : : : i __ . . : : 1 :.

'1-"

·

5l1:Y.,;.:

i

i

:

..

I...:.~_:~t-JL :; : ' CC ...:~ • ·:t::-:r::-::-:t:-:. h~: ,::-:1:-:-:-:- ... . .. ''':1.:

... , ,lIL:: 1

i:1i:

: : :

:: j :i:i:l: I ::ji:!:" . i: : i : ::'1

~) :

. . + : . ~. ::i:

h

l :.

' j l .. . : .. : : i i . : :ilt i' I I

f

:'t!

i

'i .· ..

I

j(;

, : : :

:

:.:

:5 :

1

11_{;1 '111:}

_It:=

_{.1,i ,i}

L

:j~ptH tlif:fii~:

.

.

: :

:

1 : I::i .. :1:

I

:

;

11:' 'IJ jl;11I 11;11; , i : : ... --

.ï;,:' .

::

' :.

,t~7

... .. 1' 1 ..1 _{. . . . I"} 'i _{V":: , . . . ::. , II~::-: 11}

i

i rtlïi ,:..

.

.

_{..:*: I' . --, . .. . ,}

~~••4:.:; ,. ..:, . , : : - .. " ,.. ... . ' ... :. ,c:, ' : : i'l+;:1 1.11.1 n 1::llï:: ';' ;.:'::

: . . . ._ . 1 . ; . __. : : :. . ' , .•._." iliil~H1lii :!;i~'

0

: .

,i,i i :1, ::... ,1 1 :11: 1 jll' I! .:111 111:aH " t::;i ,

I

lillUHl1111

Ui:;! ..

i : : : : : ::

b::

:lU

JVi

:ll~HH

I

'

IUft

1

;lltlirB~:ii: i~~ :::: .-:=; . ... : : ..

gr

;'1

~bHI!!

i;'

lu!l~j I:, !~!!; :!j

!ij!

ti I ... ,ti' rliiW: :::.ri:: ,..

:

fil

i " :

j.g:

,LIILifl~1!

wm

lil:

tTIfnj

lii :

h: :! ':i~-:;; ::!+:;.: I.i ,

::::7

ihs:

;11 l' t: :~~~:

=: :

!LL~

'

!7

HI!Jî±t11j! Itt1lttîi :Iiifr;::::11:; +I;~:~::'

...-.

i~.' I'iiil :!11:ilrIl;! :::'j·rt:t!lI:r1titf

~t- t tn-!;j • ..~~~ - ;~~- • . .jj.H: rtl., lil Ittti tll ~+--1-~ lIl!, -I . . .1, • I " ; ' .:1 ::-:-: .1I f t - Lt±~ tl l! l l !!

.

.

.

dIS:

,

t dx 2(a-x)2 K- ' •A( -x ) IJ '+ à- X ( 1) ç: K = 10) (3ie Litt.ll). p

Y[ill formule (1) is bij de v'~rder e J8rekeriin:: uite;e 3EJ.c.n: De kromme A. ge e f t het

(zie Litt . l l )

orn.rezet synthese (-;éis (Cü+H2treactiewarm t e

7."L7cal /mo .L,0c C TI ·V.g as C Pk.r-d.sc> Temp.k .'TGs =30 0

c

-

=

600k~ al/Nm3

Verdere geg eve n s: ver b and tussen X en

t.

T

3

d 1

~

1m

/ (

6

4k / ) 'fJ =

A

.IJ

hr =2• •10 g. hr v_{v oe}d'_1ng 12.4 kg./ k;51;10 l 1 AT. --'::" .,~~

.

10

3

met een t'~Tflp. van 420 ° C een ket sbe d b.i.nrie nkonrt ; dat de

ver l.e.t.en hiervan 4jOOC bedrë e ct ( ~T=lOoC) en dat in de

o ~

420 C d oo r ~,~en-:;i nc met koud [CiS. (~'"

L

I I \I·" -\1(1(,\\. · ' VAl1.1.. j

\

,"'" L

l, t.c(; iJ-" ' "IJ "t> t-..t,t-·~ \..,. Omzetting in het eerste ket.bed :

r/J

_v .10

3

v •.:ras .C

mol

ai~

vol.

v

I

hé,'as Pv•gas

Gesteld is,dat het

temIJ. va~ het gas bi j hat men gkamer-e weer daal t t ot t =

1.

5

se c . (krOInliie .•)

.

.

.

Y' ~uit n. ln nuit V ui

t

·0 vo l.r-t ~ui t =

v-:--

'-l n

99

.'1-

9

atrn, --- x= 0.51. C.70 m O.8C m r· 0,·· _Dl \,~

.

./'-. 0.90 m L CG TIl 1.0 0 m 1.00 m 1.10 m 1.10 IJl 1.50 TIl 2. [, . ,-IJ. ) .

hoogte kat.bed (of Lnvoer-pl,; ts van het kou d (Sas) =

(1

.7

rn 1)

De hoeveelheden in te voe ren kou d 0'I--, S :

Y'

=

0.38 Nm

3

/

=

6.7xl 02 kC/lU"

v1 sec.

Vervo Lgens berekent me n hot 2e k;;.t .bed enz,

Ber eke nd e hoogtenv a n de kht .l)e dden : 1.

Voor de ber ekcnde "koud 0&8" rn,,,-ss;~ - en Viar mt e s t r on en zie me n b Lok.sc hema I . In

tota al wor d t 4.25 m

3

koud gas l)er f'8C. ( =

7

.

6xl03

k

e/~)

in de oven Gebrac ht , zodat

18.85 Nm

3/

(

=

3,36:d 0 4kg/h"JSj-nthes ec:u s nc.ar de oven wordt gev oer d.

se c . .u.

1

)

zie voor de snelh eid va n het è'-'s in de oven : de bere k eni ng van het drukverval over

Per sec . wordt 0.9 Nm

3

CO+H 2

o

mge z~

t .

(per pass en betr ok k en op CC+H 2) . Dat viil zeggen het re nd e me nt bed raagt

5

.3

%

---De bamenstellin; v~n het ie ove r: vi::r L, tend e is in mo l (vol )

co

2

5

·

3

'· ,1I r: H 2

5

8

.

6

Q N 2

1

0. 37

JU CH

3

0

H

0.8 2

/0

:r

°

0

·73

,1 i"2 10 CilHqOH (h.".)

0

. 1

8

,'0 r <'

b. Ds elect r i s che ve r hit tin, Sd r a ad .

, kcal

Vermo gen : 500 K"

=

120 sec. Op w:..rmin i' vun het gc.lS: c, De war-mtewi. sseLaar . Ge gev en : Op te wurm e n C" s,int r''"''"t e m) : \.J

r/J

v

c

D .oLg8 111.

°

T.,.,:=400 C Lt1... 1_fi,_•~ l'

3/

8 J.~rrl , sec.

7

.05

GêJ.

1./mOC

(zie

L

i

t t vl

L)

T: /f20 0 C ll1 113.3 Nm

3/

sec. C TI .J-gen. (;üe Litt. l l )

Uit de-e<e' - ' ' - J vew3 vol' - 't: IJ,. rI;y·,/V!=

1

T

_"l'+ v

1)

d, De hovew d.ruk- _ko» Lar-:- ~_ _.+)

\

c-v 2?_"::'~lS 11

"

ver dampi ng s- w,"r mte :EL/O=

C

W

3

0H= C,H

90

H 2) = 'j. )]200 11

"

Cp te me r k en val t , d_,t in hst vlo (o i ;-;·::..r:~ .c~_' :Jt i'311rodllct ~,,-ssen o.ilo,c:'~8L. De

Nm) /

3

o~) celost e hoev e·,lh eid G'-cs is -.:,·~;t,,;ld 'J~" ~() / 1': ~)r'.)d. uct. l'er sec o nd. e ', 'Jhü dt zich 1) DI' vindt 'bi j deze t" r.:l "c:r ;tC!. ,Cl ' 2) De moLcdr e ver d '-,-rL~, i Lj;:': ,l">:':'::': V·~,:.Y' j(~ _::."· t=-):_l~tj . :'·" _·(J"ld. ! ~te ll ·)1 ~u3_ts. -

-( ., '1

"

" n,

_L

IJ ""

₎

p

t·

~

.

d.r de hoeveelheid 7-rn~)=

v.

I 1- 0. 2 V ==

_ie

n.i.e uv. toe te vo e.ren Ci"S bedrèu!gt

1,; .

.s

è" (

::"81' ~ , n de kri.ng.l oop moe t wor-den

r')" ~7

' -; "'T )

i'dil I

. V ==

c

.

ce

/

sec

to,-\:...-v oegd ,l, e

-g.De 'roe veeLhe i.d n.i.e uv, toe te V0

_{_}

_.,-

_---""'--

0rell ~·~

_{._-}

-s .

+ opgelost gos ==

0

.9

+

o

.ce

+

C

.02

gaS + ld temrernturen: Get-·:

u

'-,r. G e =::.. \...

r

=1,;':;° L, stoOij; T ==l[:,°e 1:-.v: -:...'. t~·_<c ,/ CIT7-0~-I ) " . ,.

,

0

. 1e7

~/S'JC

l,:ct behu.lp vc'.n deze ç·et...· r.~,t8118 ';D ,LrJ.: :.nJcn kun ne n de stof- er... \rt(".rwtestl'lomen

ber eke nd wor den : zie blok:chGm~ I .

') ..'+-v ...c.:,

C

I'r8fll,1x

eeccndense erde dhnq

De v1oeiBtofbel~stin6

10

d2.2':"'l,lks e bli.j f t.

2) Corr3ctie, ~ls ZGvolC van he t oplos sen VQl1 K

2 in het r8bctieproduct (zie verder

L De metho11w1om. GeGeven (:,.,:nnr-men ) :

'T' ~t O L) 'T' -bod er"; 11 -0_"

=

~' \j 70 eding T_k,

=

lC:°C " v,..;,ter ~

: (;'(~ 3C· ht._)~) t ;. (...t ui t kokende vloei stof. . Per sec. wor-d en

2

6.5

gmo l LS hr de kol om gepo~p t . JL,O L

6

.

7

g.mo l

0

.3

8

11

0

.

74

11 ₂₁ I

0

·

33

11

₂₎

17

·9

11

₂

₎

6

.6

2

[,TJo l 0.13 11

;

).

-'

.

dest i l h i"t: .ref Lu x v erhoudi n.j- = "J. /])

I\, c;t behulp van deze ges8ve n s kunnen de stof- en ric,rmtes tr omer. worden bereke n d (zi e blok schena I).

Damp beLc.sti.ng , De dampbeLcat i ng ü; s'el j ~k ;<,n 2D (D=d e stil L~ ,~ t) = 1"2;.C"O {-"mo l /

/ ~ u sec . opp .

doorsnede ko lom . Vloeist ofiJe L'st ir'c:;. ,30v e r cl8 voedin,-,':"~' clote l is ~l e vLoei.stof'bcLasti nr; .:.;eli ,jk aan D=

=

6

.

7

0:rr,lo1/' ; tene den d e voe d i.n.rs scho teI i:3 de vloeistof'be Lust in» i:e l i ,lk s an

D+

se c ~ - -

-d '

3

"

7

t:;

,/

voe lD'"= L . , PTI'iO .L •

U -' u sec

j .De settLe-ctanks sche i d ing in twe,o lot-e n.

~l c ono l ldag: sömen3 te l l in_ó (uit Gedr u k t ir. de c.~o lsn , Gi s per sec unde wor d en to e g evoerd)

0

. 57

gmo l

Co

33

11

11

1) De sarnens te Lli ng ê!;e eft hier dus weer , de llOc"v e elh ei d die vun de versc hill ende

bestandde len per sec onde ':in_' de kol.c rn wor-dt to e.=;evo erd (of ó.f2;e voer d : top en bo d e m). 2) In het voor G,-,- cnd e was van hoge re ë.lc oho len spr e.ke , De nu gegev e n nadere precisering

hie r v a n is ontle end a..n Litt. 1. De s'::';l len ~,tc!J.l ing di e Ln Li t t. 1 wor dt C.311 08rnd komt ze er ove r e en met die i;li;il1i;8[:;eve n ir. Li.

t

t .

S'

,

weLk e e,_~rder is d.angehEIaLd en is meer .;espec if iceer d . CpgemGrk t moot wor-oe n dEÜ ',;:lt hÜ T n.C

3H80E is 2'enoemd, de best andde,.. len C

2H

_S

On, en C

_3H70

H en LC

_3H70

n orrvst , L C4H90H ornvat tevens n.C₄H

_90H

, terwijl de

Cr:;C_h•• enz. alc oho le n in d; t -':8vc,l cnder de "ve r aameLna an' i .Cr Hl l OH zi jn aan g edufd,

/ ~ ~

Voor d,e bere ken ine; doe t d,8ZC ver eenvon di g.i.ng nie ts ter z ake,

',"8.,::.r véin de vocd.i.ng be staet uit

SO

ge w.'fa

ee n d e sti Llaat , àie

9

5

gew.,,~ CH

3

0n

3

)N~lt uurlij k beva t de topd amp ook c.;::, en C

3

e.LcohoLen, Deze zeer kle i ne hoeve e lhe d e n zij

verwa arloosd.

4) De z e r-efLuxver-h o u dáng = 'l .5Y~': . voor een kolom

O e ' CH OIJ lk LJ.lJ . i.d ' H

2en ) 0 gew./c

.3

.

,

'"e e woroG c.,escllel er" an Geve. t en e"n residu. d_, ie 'I s_{t ; . ,}re«, ,; CH_')7 Cn 'bevat .

5

)Dc hoeve eLheLd 11

2

°

Lr; àe aLc oho.Li.ag en cie hoeveelLeid LC41i90E in de waterLa a't zijn

Oiatar lé''3..:.ç- samen s te l l int; : CH70H )

G

2

H

₅

0H

n.C

3H

7

0H i .C

3

H

70

H i .C4H90lI H 20 0.08 grnoL

C

.

oa

11

c

.

2:1

It o.Os 11

0

·

17

11 : 17.20 It

+'"v ...rrn;" ...,"1' ;-,iv'UI'e>n--.. •.

'r

voe di.ng

fT' 4 top T bodem T stoom T.,_ . ._.L ~ , .o.... H'.::lL·::::I ar:;oc / . / :::

é3~

)

Oe

°

:::105 C =1400C

=

l:;oC

voe d inz :deze bestQ~t ui t kokende vloei stof. Per seconde

u

wor-den 17.83 gmole n ne.ar de koLc n G'e;JOLpt .

~arn8nstel l in6' : zie onder Settle-tank: waterLaag,

dest i l l"ci t-'Jwr.enste l l in[:' : CH

30H :0.0 8 grnoL C 2H

₅₀

tl :0.08 It

n

. C

3

H

7

0

H

:0

.25

11 i.C

3

H

7

0H:(0.Os 11 LC4H9 0H:0·17 11 ErlO :

0

.50

11 .::. residu ref l ux-v2rLoudin,; bostaat ui t ~a te r.

:::

3.

1)

r"et behulp van de z e gegF.;ve n s zi j n de mé.tssö-en >ià-I'mtes t r ome n te berek enen (zie bl ok

-\

sche ma I).

Dampbel asting. De dampbel ~sting is gel i jY ban

4

D (D:::destilla at):::

4

.52

~Jol/se c.

Vloeistofbelasting. Boven de vo e di n~s s c l10 te 1 is de vloeistofbelusting ge l i j k aan 3 D

:::

3

.39

grool / ; bene~de n de v08din~s schotel is de vloe i stof bela sting gel i jk aan

3

D +

sec

+ vocd.L ng

=

21. 2 2 graol / •

sec

1. De discon tin ue kolon.

Ge geven: temper at uren : T_{st oom}::: 16'~oc

Y T 1, "' ''+ e' '- IC,0., 1__•\.~~" , . J . , .- ..,' \J

1

.

9

~_0 1.9 0

6

.

0

/0 1.2 i V

17

.8 ju 8.C i<J 39.8 c/0:~ 23.4 ,.o

char ge: deze be sta.at uit de 3-ur ige pr od uc t ie van he t overige deel der

zui v er i ngs i n s tal la t ie + cycLohexaan 2).

Samenstel l ing in mol;;: CH

30H

C 2H

S

OH n.C_H

7

0H:

) LC

3

H

70

Ii: LC4H70H: 11.a.l c. C

6H

1 2 H 20

De charge bestuat uit 45 .000 grno1en

=

2850 kg

1) 6ie hierv oor ond orll .üppor utene de ozi!ot r ope nkol om.

Cl,C2,C3,H20, C6H12,fr uctie _{: Tt op} = GO-Booe

r-ef'Luxv e rho ud .i.nge 2 1)

C

4

,C

5

frac t ie :

T

t op =

108

-

134° C

ref luxvûrhoudi ng= 8 2)

Do de still atie d uur is voor beide f'r-acti.e s ce1i jke'este ld i:lbn 1 uur.

be rekerringen ,

A

r!

Vlreboi le r ko.L on _9xl0

4

_{emol/r .} _:1.• mol.geïi . : ~'7.6 kg

J

Gemid de l d·

vBl'dóffipill,:,sVlt'rr.,te :

37

kJ

I

r;rr,01

De frcoti o orrvat 2: 3xl0

4

Cmo1 --- dampbe Laat.Lng van de

- r- 2x l03 1"'1

d d " ] - .). . AG hr d 1

op p. oorsne ev.Cl.1\:0 .orn • oIJp. .K.

b

~

_~, _d o_/~vl0

4 -3

_~

7

=

_J"2_.

3~

_)X10

6

lr..J / hr

con ensor

9x l 04 x3 7= 3.35xl0

6

kjIhr

kolom ::: 9xl0

4

c

4,e5

fröctie: berekenin~en.

moLsge w, :77

kkJg

/

}

_geml'dd ld_{e '}

verdampi.ng a war rn 'te :44 gIllo l

De

f

r~

\ct

ie

omvat 2: 10

4

g,nJo l --- darnpbe La sti.ng van de

grnol l .

~

6.9xlO ) kJ

I

T hrsoppsdsk, hrvoppsdsk, Á r1J v' : 9xl0 4x44 = 3.96xl é kJ

I

hr

~

~w

'condensor reboiler. ~/' Ir'

1)

Deze wa2~de is mi n of ~eer 6e~olrt .

2) Zie vo or de bere k e ni n g van de r-e f'Luxver houdd ng onder l1'ipp ar atenl1: De discontinue

IS

Deze be staat uit e en hoged.rukmarrte L, Deze Ce v oe r d met N

S of N_S staal , ~~e

voorzien is v~n ee n bronzen 1) voerinG. De isolatie bestaat uit een cylinder

"p:pare.t e n. a. De hogedr uk oven. /'... I(\ ,(' \ ." weer van kiezelgo er, die S8v oe r d is met br ons 1) .

De oven bevat 11 kutal i sat orbe d den. Tus s e n de kat alis ä.torbedde n bevi n d e n zich de

mengkamers, In to t:c.6.1 IC.

De kata1is ator rust op geper fo ree r::ie p1e.t en, die uit kop er-man g aó n l e gerin g 1)

bestaan.

Het kou dgas wordt via Lei.di.n.j en die Lr; de is o l e r e nde wand zijn aangebrecht toag evoer'd, Het m&.t e r i;-J.ü l va n deze Lei.di.njen best aat uit kop er-cmangaan l ege.ri ng 1).

De temperatuur wordt via th ermo k o P1lel s :::.;'e me t e n.

De LeLdi.ng, wa.a.ri.n zi c h de eLe.:t:ci sc h e verhi ttingsdrél ad bevindt, bestaat eveneens

~ uit br on s

1)

(c>f) is da armee t'evo8l'd .

}IoCe dr u kmb. ntel : ]en...;t e 12 !TI

'-" dikt e 300 mrt

cli am.1

eoo

rlITJ

NS(NS)voering ; _{dikt e 10} ram

br onze n voerin.;: dikte 2 mm 2)

isolati e wand ; dikte 70 mI'l

katal isat orbe d de n :gezamenl i jke lengte/O m

katal. L s at or- ; c;ylinde rtjes met afgeronde boven -en benedenvlakken

diam.5x5 mm

E

=0.43 (porositeit )

voLve

2~

..

'

m) Men zie verd er Li t t .

9

,

bl z.414, 1itt.16, 17 .

b. De wé~wtewi s s e l a ar.

Deze bestaat uit een hoge drukmante I gevoerd me t K

S of N_S staaI en met br on s. De LaoIatde bes taat uit kie zelcoe r en i s m.rt Lr or;s gevoe r d. De pi jpenbunde l is aan weer s kan t en ce s o ld eer d in de pi jppLlten, v.e Lke eve na ls de pi jpen uit kop e r-man g a an

-l e:::;-ering bestaan, De vihl' mte wi s se 1bi...r is voor zien van dWdrssc 1Lotten.

lIoc'edr ukrnèlll tel: Lengte 8 Pol diam, SOO rin N

S(N

₅

)v oe r i ng

.

.

dikt e 10 Dm bronzen voerin6': di kte ,..,z, nnn

isolatie wa nd :dikt e 125 mm

pi jpen ;:: i..mt al 1:;0

3)

le"~ .-:t e 7 m 171 () _mrn ,-. 1

~u

14 HirJ

1) i:ie ond.er "1\11:1teriéllen " •

2) De br onz e n voering van de LsoLatLewand i s aan de zijde van de köl i sa t or r uimt e 15mm dik.

3

)

Het rJ.i..,nt al paj pe n in een over-e e nkou.sti ,..;e ,;.

\'i

.,

waa.rvan de hoge d ruk man t e l een diam. heeft van 800 mm, bedr :,,:izt 750. Het ;, ':,n tcil van 150 is be r e k en d, wa brbi j

ui tgeg acm werd van de verhouding van de opp. der dwarsdoorsneden van de pijpen

2

pi jp cn ui t ';;e ndiC opp.

7

5

In

dwarsschotn: bän tul 23

ond e~lin~e ~f s ta n d 30cm.

Zi e verder Litt.9 , blz.4 11, li t t. 16, 17,

c. De hOGe dr u k koele r .

De conde n s at i.e vindt pl~'.Ht s in de bu i ze n, weLk e met door wate r gekoelde buizen omgeven zijn. (zie tekelu ne )•

A

rf

w= .~r is snr ake V21l te g e n stroomkoeling. 8.

66x

l

O

6

kj

/

b

J:.

120°C T = 40°0 gas_Ulit

•

T

=

l

7°e

• • Ij. lrn -j 'I k.w. ln T kvw, it Ul r • 10-5

k

J /

2

o

e

~.)x x m se c 1) Hog edruk bui z en: • ", t:

rjJ

.

1

~u

l e n[;'te= 2

be nodigd ui twisselincsopp.= 200rrl •

10 cm 11 cm Hl m n

TT

XrjJ

x18xn u

33

.

Deze word en in 3 rijen- van 11

bui.z en bove n eLkaur-- naz.s te Lk E.r cp;~;e8teld.

Koe lb ui zen : diam. = JU cm

d. De hoCe druk af s c hei der .

Deze is enigszi ns hel le n d oPGe st e l d. Opgenerk t ~oet wer de n, dat de w~n d in sta&t 'LOi.:.:t zi j n om e en druk van

300

atrn, 0l l te vunG'en. Dit kOIJ t in de teke n i ng niet uit .

'-.../) lengte

6

m

di.am, 1 rn

e. De 8'8päkte kolom.

De

kolom bevat 2 bedden, die bes ta~n ui t R8Shie rinGen.

bed lengt e

₇

ft bed 2 11 24- ft Uétsh ig ringen rjJ 1 .i.nch ko l om lenet e 12 !Tl di am,

_S

_C

cm

De dia met er i s ui t e rEc i:trd zo cekozen, dat bi j de in de kol om voork omende damp- en v Loei.st.of'beLesti ngen t:;'8 en "f'Loodi.ng" optree dt . Bi j de bepal in g va n de kol om d i.em, is

gebruik Cer:UH'tkt van een in Litt.lH, 01z.362, i:'éinL.·e 2':~ven corre lat i e tu ssen de damp

-1)Di t schi j n t vrij ho cg, men moet e clrter bed e nk en, dE:t met gecompr ime e r d gas te doen

hee ft .

2) Deze di ai, •• Levi rt re deli jk e Reynolds::::e talleYl en drukverv&l len op. ( z ie ond e r "Koel Pl.ter ") •

I

C

en vloeistofbe1dsting, de kolomdiam. en de diéJm. Vè:in de n.ashigrinc:;en.

De condensor: De conde nsä t i e vindt plhats op het buitenopp. Vè:in de bui zen. Het

°

T =22.5

c

k,Vi. .t Ul T_k, \~t-• • 111

koe lwè:ite r stroomt dus door de buizen• .sr is spr &ke van

4

pas ses.

T_demp.

=

75°C

ln

T

₇

c:;o" vloeis tofui; ./ v

5

1<.J J.<-..Jj 7.6xlO

jhr

=

211 sec 1. ,.., O 6 h" ;',"" 0" • I 8 v Ux Y A 'P " :•• l.l -1 m

.

.

.

H

Bui zen : lengte 2 m

Y'

=10 mm

~u

=1 2 mm

.', =TI"'~~ x2xn u

n

=

82 --- 21 bu i zen per p~s s .

De koe l e r : De koeler bes t e et uit buizen, weLk e om:~ev:'l zijn door met we ter celwe lde marrte Ls (zie tekcnin:s' ). ~r .is sprake van tècenst r oom .

T k,YJ•• ln

'

r

.

vlo_{elstofui t}

=

3

00C

15°0 T ksw• .t Ul

A

~

w

U A

Y'V

I

Ux . ,X A'1'1In 2 DJ Buiz en : lenGte 1 m ~. =10

mm

1 ~U =12

m

m

= rrx~ xl xn u 11

";Jm

2

oe

U x , x6 T

.

.

.

Bui z e n : lengte = 1 TIl ~. =10 TiJm 1

~u

=12 ma f , De mebhun oLk oLom.. n = 1T:x:~ x l x n u 240 De le n 3t e van de kolom bedr~~gt

26

D.

De di~m.van de ko l om is berekend vih da corre lht ie: (zi e Li.tt sLê, blz.34 7)

Ges te ld is: le-d e sc h o te lafs tand

2e ,ûlntc, l sch o t el s G=C.Vp_v

.

(Pl-r )

_v 40 cm 60 'Wli 1) / ' /

G=d <.,mp be L :.stinb·, ',." rbij crn ma x'irnuLe schotele f f i c i ë ncy bestaat ,

f

=r1ic ht hei d vsd, darnp

J

v bi j :SeIn. kolomcond i t ies

fl =di ohth eid v.d ovlooistof

C=}l<:lr·~J.illp.t3ro .Jeze is (~ e n fu nc tie van de scho tcLaf'a

t

and en de opp.

De opp ervl akt e s p anni n g i s overeI in de kol.om grote r don 20 dyne /cmo VoLge na de

in Li t t , 18, blz. 348, gegeven cor-r-eLati e tu ss e n C, de schoteLaf'a t.a nd en de

opp ervl a kt es p unning is C=12

₅

m/

hr0 G= 3500 k g/ 2

1 m IT.

De bes taande darapbe Le. eti.n g (zi e onder "mas s a- en \'w.rmtes t r omen ": dampbeLs. st Lng

van de methan olkol om) bed rctagt 13.5 Dnoljse cooPP .dok. -2 kgf

M

= 2.5xlO k6~nol

gem

kgf

•• de best,-" mde èampbeLusti.ng 1200 lIT.op. d.k.

120 0 2

op psvan de dwurs d oor-snde der kolom G =0.35 m kolom dihm. =0.67m.

1

)

Dit <J.':tn tal i s min of meer <;>:!sclEèt : de meth ano L wordt ve el al na de ver wi jdering

van de dimethy lethe r , vi a een kolom mot

70

schotel s ve d ,r e gen. Het destilla at

be staat dan ui t eon aze o tr op i s ch mongs eI van methuno I en onverz. koolwaters t of

-fen, terwijl mi n of meer zu i ve r e methano l ong ev e or 10 scho tel onder de top

wordt af'getapt o ~~r kan nog worden op::emerkt , dat bi j de eerst ge no emde we r-kwi jze

de r ef'Lux ver Lioudinv

6

:

1 bed:Có"_Ct, \';E. ar b i j echt e r be d acIrt mo st worden dat de

Jo-p . ~

hoeveG lheici'\lfies t i ll<.:.at r-eLeti.ef gerir~ c is .

In mi jn geval zijn de kooLwat ar s tof'fen tegeli jk inet de dimethyl eth er verwijderd,

zodat het min of meer zui vere methanol het dEft i l liJiJt vorrat,

2) Dez e w,:Jürde va n de d.ampdi.c htne Ld is het gemidde lde van. de bov e n res p. ond e r in

kolom besta~nde da mpdichth e de n.

r

( ,

I

De di arn, van de kol om is door mij op 0.7 m gesteld . Deze vergroting heeft geen invloed op de schotelefficiËincy (zi e Litt.1 3, blz.348) . Het voorde el van deze ver groting is, dat de verd eling van de bu bb 'Ie-caps over de schotel 6),ms tige~ordt.

Bubble-caps: De doorsnede van de klokken bedra a gt 3 inch. (zie voa'de verder e afme t i ngen Litt.18, blz.354) . Het aantaL hubble - caps per scho te l is 22.(1 rij van

6

,

2 rijen van 5 en 2 ri j e n van

3

bubb .Ie-caps}.

Voedings sc hotel: ei s : de temp., behorend bij de voedings sc hotel is ge l i j k aan de temp. van de voeding. De voed i n g s s c h o t e l is beiiE"üd door een l in e a i r e tempsgrad d.e rrt

aan t e ne men over :ie ko l om --- de voe d i nc;s s c hotel is schote l nr. 30 .

Conde nsor~ De condens a t ie van het rneth&no l vi ndt pléiats op het bu i t e n op p . va n de

=1T)(}6

x

3

x n u kJ 400 /s e c •'. 6 T lm 2 2 ",oc-• .J 1.73xl é kJ/hr r-

L

;

'

I

,2 0"

=

0.:;

m

IJ

=

U X ....~ xti Tl m 20.8 m2 = 13 8.

.

.

.

:"i. Buiz en: lengte 3 m

rj;.

=10 rnm

1

rj;u =12 mm

A

•

_n

buizen. Br is sprake van ls i nGle-p a s s" condensor .

T

6

5

00 ~ damp, ln Tv1oeistof ·t Ul T k.w•. ln T ksw, .t UJ.

1:i.~w

U Ä

O

w

l"-.J

Reboil er : De verd amp i n g vindt plaats i n de Ioua.z en,

T vloei stof

₌

T = damp T st oo m , ë:.rj;w ,J U 6

~

w

. .

0• Bu i z en : len gte = 1 m

}6.

=10 mm 1 Ou =12 mm 1.

5

k'''/m2 oe U x ,jex Á Tlm r;> 14. 4 m~ 1<..}1 540 sec

..

.

n =1Tx ~ x 1 x n u 380.

g. De azeot r openko lom.

Geste l d : schot el af st émd = 40 cm aant a l schotels= 31

1)

1

)

Dit a.mt a'l is min of meer gesc hat . Het ~aY'~t", l th eor etisc h e schote ls , dat ben od i gd is voor de sch eiding van een n.propano l - waterrnengse l in een res i du dat uit wate r best a at en een destill aat dat prac tisch de samenste ll i ng van de n.propanol-water azeo t r o op bez i t , is 11: rr.L, 5 boven en 5 bene~den de voedi ng s sc h ot el. De ref llu:verh ou d i ng en prop ano:j/waterverhoudi~

in de voeding v.as bi j de bepal i.n v van d~~ :0'~ntal ~~hote l s ov e reenk om s t ig de :",eIekeli0ke ver

-houding e n. Dez e hoeve el h eden sch o t e ls zlJn door mlJ tot 7 ve r me erderd, da ar ln voedlng van d'

ko l om ook isobut a nol voor komt. JJ. s schot elr end e me n t e n zi j n q:enornen~ 70/~ voor het verrJrl..kend

ged ee l t e van de ko l om (zie voor dit ~eta l Li t t . 18, blz.347 ) en 3a;~ voor het strip pend ge

-deel te van de kolom. De schoteleffi~ncy is hier z o Laag ge nomen , omdat de concentratie van de al coh ol zo ger i ng is (zie ook Litt.19, blz . 102 e.v.)

r

i\.i:mt al scho te ls boven de voedingsschote l: 10 /

7 x 7 - 10 sch ot e ls.

De ho o g t e va n de kolom bedrtl ûgt: 13 Tl'. t;,antal s clote Ls beneden cie voedinc;sschotel: opgevat als een id e a l e schotel).

1O/3X (7-1 ) = 20 (de reboiler wordt

0

/

1

"

/ v.. ;,

'Jtv .

~

-v-r>:

.e- A:

:. De voe di n e s s c h ot el is schotel nr. 21.

NB ~r bestaat zelfs bij benadering s'een linecire bempsgr-ad.Lent over de kl om, zoals

bij de bepaling van de voedingsschotel van de methanolko lom is aangen ome n,

Op dezelfde manier aLs bi j de met.hanoLko l om is de di.am, va n de kolom bepaéil d. Gegeven:

r

_v

= 0.6

kg

/~3

J

f

_v

l=9.6x 10~ kg/

_m3

op p.s p. 20 dyne/ cm

onder gem. kolom cond ities .

,. ,. (, I" i;:,

.

..

diam.= 0.4 m "t'

.iant.,..l bubble-caps pe r aohct.e I is ce l i jk aan

4

.

De doorsnede va n de kLokkeri =

90

mmo (zie voor verdere 8fTJi c~ t i n 8'en Litt.19,blz.246

Bild 171)

v

Het ae. nta.L van Ij. bubb'Le-cap s .~wr scnot.eL is in dit Ceva1 het meest efficiënte. Ben

verhoging van he t ,idn t a l beïnvloedt hct schotell'endement nauwe li jks, tenájl het duu

r-der i s. Een ve r l a gi n g van het eanta.L is wel onguneti.g voor het schotelrenc1ement .

(zi e v3rder Litt.

19

,

blz. 247)

De condensor: Deûamp c ond er.s eer-b OIJ h et bui t.enopp, van de buizen. Het is een

"s i n gle pass11 condensor.

'3,·0"

I

( ) I.-1",0" 67.SoC :J '--' ~ T -1m 20°0 T k.w • .t Ul T ksw•. ln T =T . damp. vloelstof .t a.n Ul c:;

6

.48

X 10"

kJ

/hr=

O•

_S

k"i/ m2 0"v 180

kJ/

_sec 2

"

5.3

m

Suizen: le n g t e 2 mm

0.

8 mm 1

~

u

= 10 mrn =1Ti.~ x_u 2 x n n

84

Reboi ler: De verda Dping vindt pl~ats in de buizen.

•

se c . TVloeistofui t= 105°0

J

A

T

~40o e 6.58 x 105 kJ"

/hr

= 13 3 LJ / sec

3

.5

kJ/

_{m2 oe}

u

X .\ X IITl lil 2 1.5m T ₌ damp , ln T stoom

s

r/J w U À

~

....v •

..

buizen: le n gt e = 1 ms

0

i =10 mm,

~

u 12 mm, A = Tï.~ x 1 x n u •

•

• n

=

40

2/3

2

) : 15

.

2

theoret ische schotel s --- Ft

=

1

0

.

Discontinue kol om:

~e bepal i ng van de refluxv e r h ou à i n g benodigt bi j het dest i l le re n van de

C

4

-C

5 fractie.

Bi j de berekeni ng i s Gebruik seEii.;>.è;kt van de formu l e :

n_{ou~t .}" lt_ou t_{p •}

=

T_B+ T , / k. ( TB-T,.,)

i:::--, L ~,

.-/'

n t is het voor de scheidins Vfm e8n

Sqj

ie binai r t mengsel cunst igs t e aantal

op •

theoretische schote ls. Onder sc he i.d i.ng vo.rstact men, dut de eers te 40;,~ de still aat

voor min s ten s

9

5/;

uit de vLuc rrti gate comp o ne nt be staat , De rela t ie g8.i:>t slecht s op,

ind i e n het bi.nai.r-e stofc c n c sel aLs Lde aaL kan ',';orden beschouwd. De parameter k

is af'hanke Id jk van de ve r houding tuss e n het aantaL theoretisc he schotels ( nopt. )

en de refllLxverhouding

(R

t ) '

Me

n

zie ver d er Litt. 20 en Litt. 21, blz. 169 e. v .

op.

T = Kookt e rnp er atuur van de Zware com!:"o ne nt

ä

T_B

=

11

"

"

lic;üe 11

;1.1 s ei s is aa n de dis cont inue kolom 3'esteld: het kunnen sche iden van

c

5- en C6al c ohol

en weI speci.a eI van LsoamyI alcoho l en .isohexyL al coh ol. Voor scheid ing van een 50;~ ig

mengse l van i so amy l alcohol en Laohe xyLa.LcohoL 1) zi jn nod ig , indien

R

opt.

n

op t .

l.fgaó.n d on deze waarden en rekening houdend met :

.... c:

le.sc hot eleff ië ncy

2e.het kunnen t ocpas sen van kle ine refl uxve rhoud i ngen n~t

3e.he t gec ompliceerde r zi jn vön te dest i l18ren mengse l

4e.d e ei sen »an de destill atie d uur te ste l le n

Se .ec onomi s che overw8t,-in c e n (ho eere r-e f'Luxver-houdLng is duur )

is het aant a'l scho te ls van de kol om 0_, 30 G'8steld en de ti j d ens de des til lat i e van de

C4-CS frac t ie toe te cas aeri r-ef Luxv er-houd.i.ng Ol) 3.

Scho te lafs tand is 60 cm.

Le n 5te van de kol om (zonder ketel): 19.5

m

.

De diameter van de kl om is berekend voleens de methode, besc .r-even bij de methan ol

-koLom, Da ar d.e dampbeLz.sti.n g ti jdens het overde s t i l le ren van de C4

-

c

5

f'r-acti,e maximaal

is

3

) ,

is bi j de berekening van de di.an, va n de z e fract i e uitzegaun:

Drunpbel asting: 6.9

x

10

3

kg/ hr.OP1:'. d' sk, Pvc

-

c

4

5

PVl. C4_C

5

opp.sp.

>

20 dy ne/ cm. ,~'em. di 81Tl. 1 m

Bubb le-caps : aant al. per schote l :

2

7

(1 rij var-

7

,

2 =:ijen vtn

6

,

2 rijen van 4).

De toeC8p .ste bubbl.e-cap i s die, ','ielb? ook in de voor de azeobr-op e nk cLo m wo rd t

gebruikt .

Destill atie k eteh cyli nd e rv or mi g (zie tekening)

hoogt e

diam .

1

m

2.Sm

Inh ou d:

5

m3

1

)

dit binair e ste lse l kan als Ld e ae.L wor'dcn beschouwd.

2) k

=

2.S vo or deze verhoudLng (zie o or-ce Leti,e (l;,rl:3'egeven in Li t t . 2l,blz.169 e.v. )

I

I

De conde n s or: De co nd e n s atie vi ndt pl"'-öts op het bl.li te nopp. van de buiz en. Het is een "single paa s" condens or . Bi j de vol:..;e ndoe berekening i s uitge g a an van de C1'C

2,C

₃

,H20,

C

6

H1 2 fr ac 1t ' :e ATIm is dom mi.ntmaal,

T

_damp

=

T l '

_{v oe1S}t_o~_{~ui t}

T k,Vl• • 1n

.

•

.

u

=

0

.5

u

x

"

.iC~,

'1

,2 0["'1 n. v

..

~

x

ûT., .un Buize n : le n cte:

3

m ~ . : 10 mm 1

0'u

:

12

m

m

7Txp' x

3

x n u n =

350

.

~i.eboi 1e r : 1)8 ve rdarnp .ing vi nd t i,l;, '>,t s in d, bui z.en, De te verdampen vloe is tof keer t tij d o n s hot s tr-omcn door de v"'rO.','''[l,," l' 1 x VU l ric:;~t inc om (2 I!'.lSses). De n<.J.'ll' de

verdamp e.r gepompte vLo oi.stof vozdt GosL>.1 of ~):r.':·cti~G~~ ,;ehe"':1 v'?l'df.:YLpt . Vo or de volg en de

bere k ening is uitr:segilc.ll v an de C4-C~i frr.ct i.e, dd,'T de v8rdnr~)inGs'::nrm te van deze frac t i e

de m.~·jxinJ.dle is. T stoom 7

r.6

1C

6

'-1 j .::'1 X .' ~1..(... /1 I ,U'

n

oo

1:31sec

u

A

d

J YT •

. .

JLlizf~.n: 1e n~t e

6

!TI

0'

.

n

mri 1

~

u

l~ 1","" r r -l ~./ lco ,'I~2

o

e

I ) , x Ä T

I

n

-~ n _-rf, y (., -v: 01 - 11,'P ...' ~. 1 U

(

()

-( )

POJ;Up e n.

Pomp I 1)

~oFr~1 II,III ,IV zi jn ce ntl'"illfu-::;; l l"C' 2:") ü. Porip V

t

i G

Z zijn t:~ldr :.. rJ:p o'!i::." n. Pomp I .

3j

C::~nciteit:

9

lil . - Enn. Poe:;:, 111. :,0 0 Caps.oi,teit: }'on) V. 150 1/ . , Eil n. POlr,IJ 'I l. 3e ;ür .) C.: ..'.ei

t

'elit : I'Or1r VII. (0" r; \.

.

.) • '•,..''. I\ POL;' VIII. Ponp IX. C'-r- .'cit ",it : ')1 1

j

(

5

:

"

' "

T,', '\ ~ - rüin.~·~ ..,. , ?1

1/

(

5

'

.

r ',~ '\ '- _ . Q•s: •lel. I mln. Pomp

x

.

CE.p r:!-citeit:

,

I

• i

- -

- -

--

-_._,--,1 1",Ü ~-,.J- [ ~' ._clen erl =-..e~,:-~loJ~2:~ce

t

rl.J Jen, (

\

""

_

T+

v

.

'~~,...'(' 1".1:. _V~ro y>_....v'."··,]_'). cn- ' .) Gegeven : (d e

T

=

J::.x:•. H' = ~8] den voor ~l]e 1."T" " '<.:/ ' ...--.)

c ond ens or s CL koele:r: s).

j~o6.'edru.k. \-·o~.?le T·

l.:-J'~' / ~ '~, Ir/' [Tl -1;:-.'.·v·,,r•0_it I~8y:tOJ.l. o /10

c

t; .•SG ..

ro

:

x 10,)' v

v

.

/)

.

1""; ~ -1 Je 10 IJ]• dzukve.rv?,l : r; 1.(1 Je 10' , ,1f .

l

' 1r:l ~ -2 I"'V'

t -- \

4

f (i -.:J. 0.006 'Îm A'"~'

(cc

"

.

\'-

.

r:, .L_"

.

,,~I

t

:;('~J' ''?; Phyai scbe Transportverschijn

-~;elen)• Di t à.:culcvel'völ is ze er l'cl -lj~i]-. SlJn bjj de overiee condensors en T1_ .,..~ ~'-.~I·L'.i t ':} r) c:; ...'-... A

~Vl

211

l~J / / sec

.

.

.

;·~.4 x

ro

':

v

.

• •

..

.

~,

=

l , . ,'u.2..b v I 1 re1/[jCJe :Koeler: k.I / ;'-Ul ss c v

P

1L ~. ] '1.5 11\:oG11-~~i:3

•

.

.

i , <:» r-, 1.4~ ", 10" [;1 c, De metrJ n o lkolom. Condensor~ Tl. ,._ "'~.".uit

ç:.

lb_'Ul._S

A

~w

~m

Reyno Ld agete.Lr

=

4

m kJ / c P cu'~ x 10

4

10mm kg I,,,, " lJ..l". v 1.L1,4 ]'l/,."",c_... '... 1

ho = 1.8 x 10" , d.us turbul ente Gtromin .::;'

Het d rukvcr-veI is voLdoendc k.lei n,

1) bij do 'ocp:.tlinc; van het (JrL'~.ve::,·v "l ü~ ,~8-E :ce ken:i.r-c :.:ohou::len rat de y.Tijvinc:,