ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ...
TRANSCRIPT
![Page 1: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/1.jpg)
ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ
2015-2016
2Ο ΕΞΑΜΗΝΟ
Ε. ΠΑΥΛΑΤΟΥ ΑΝ. ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ ΕΜΠ
![Page 2: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/2.jpg)
ΜΟΝΑΔΕΣ
![Page 3: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/3.jpg)
3
ΒΑΣΙΚΕΣ ΚΑΙ ΠΑΡΑΓΟΜΕΝΕΣ ΔΙΑΣΤΑΣΕΙΣ Ε. Παυλάτου, 2016
![Page 4: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/4.jpg)
4
ΒΑΣΙΚΕΣ ΚΑΙ ΠΑΡΑΓΟΜΕΝΕΣ ΔΙΑΣΤΑΣΕΙΣ Ε. Παυλάτου, 2016
![Page 5: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/5.jpg)
5
ΠΑΡΑΓΟΜΕΝΕΣ ΔΙΑΣΤΑΣΕΙΣ Ε. Παυλάτου, 2016
• Επιφάνεια = [μήκος] 2
• Ογκος = [μήκος] 3
• Πυκνότητα = [μάζα] / [όγκος] = [μάζα] / [μήκος] 3
• Ταχύτητα = [μήκος] / [χρόνος]
• Επιτάχυνση = [ταχύτητα] / [χρόνος] = [μήκος] / [χρόνος] 2
• Δύναμη = [μάζα]Χ[επιτάχυνση] = [μαζα]Χ[μήκος]/[χρόνος] 2
• Ενέργεια = [δύναμη] Χ[μήκος]
• Ισχύς = [ενέργεια] / [χρόνος]
![Page 6: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/6.jpg)
6
ΣΥΣΤΗΜΑ SIΕ. Παυλάτου, 2016
![Page 7: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/7.jpg)
7
ΣΥΣΤΗΜΑ ΑΕSΕ. Παυλάτου, 2016
![Page 8: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/8.jpg)
Συστήματα Μονάδων
Συνήθη Συστήματα Μονάδων
Διάσταση SI CGS UK US
Μήκος m Cm ft ft
Μάζα kg g slug lbm
Χρόνος s s s s
Δύναμη Ν dyn lbw lbf
Ενέργεια J erg, J, cal BTU BTU
![Page 9: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/9.jpg)
Επιπρόσθετες Μονάδες
Επιπρόσθετες Μονάδες
Μονάδα Μονάδα Σύμβολο Aντιστοιχία
minute (time) λεπτό min 1 min = 60 s
hour ώρα h 1 h = 60 min
day ημέρα d 1 d = 24 h
liter λίτρο L 1 L = 10-3 m3
metric ton τόνος t 1 t = 1000 kg
![Page 10: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/10.jpg)
10
ΠΟΛΛΑΠΛΑΣΙΑ-ΥΠΟΔΙΑΡΕΣΕΙΣΕ. Παυλάτου, 2016
![Page 11: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/11.jpg)
11
ΜΑΖΑ – ΣΥΝΕΤΕΛΕΣΤΕΣ ΜΕΤΑΤΡΟΠΗΣΕ. Παυλάτου, 2016
![Page 12: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/12.jpg)
12
ΜΗΚΟΣ – ΣΥΤΕΛΕΣΤΕΣ ΜΕΤΑΤΡΟΠΗΣΕ. Παυλάτου, 2016
![Page 13: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/13.jpg)
13
ΟΓΚΟΣ – ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΕΣ ΜΕΤΑΤΡΟΠΗΣΕ. Παυλάτου, 2016
![Page 14: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/14.jpg)
14
ΠΙΕΣΗ – ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΕΣ ΜΕΤΑΤΡΟΠΗΣΕ. Παυλάτου, 2016
![Page 15: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/15.jpg)
15
ΕΝΕΡΓΕΙΑ – ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΕΣ ΜΕΤΑΤΡΟΠΗΣΕ. Παυλάτου, 2016
![Page 16: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/16.jpg)
16
ΙΣΧΥΣ – ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΕΣ ΜΕΤΑΤΡΟΠΗΣΕ. Παυλάτου, 2016
![Page 17: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/17.jpg)
17
ΔΙΑΣΤΑΣΙΟΛΟΓΗΣΗΕ. Παυλάτου, 2016
• Κάθε όρος μιας εξίσωσης πρέπει να έχει τις ίδιες διαστάσεις και μονάδες με κάθε όρο που προστίθεται αφαιρείται ή εξισώνεται
• Π.χ. Εξίσωση τελείων αερίων: PV = nRT
Διαστάσεις του R: [πίεση]Χ[όγκος]/[mole] ×[θερμοκρασία]
• 0.08206 (lt ×atm / mol ×oK)
• Ερώτηση: Ποια είναι η τιμή του R σε (psi ×ft3 / lbmol oR); Συνεπής διαστασιολόγηση σημαντική στους αδιάστατους
αριθμούς που χρησιμοποιούνται στη Χημική ΜηχανικήΠ.χ. Αριθμός Reynolds Nre= D ×u ×ρ / μ(cm) ×(cm/s) ×(g/cm3) / (g/(cm s))
![Page 18: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/18.jpg)
ΙΣΟΖΥΓΙΑ ΜΑΖΑΣ
![Page 19: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/19.jpg)
Εφαρμογή Ισοζυγίου Μάζας
Εξερχόμενα ΡεύματαEισερχόμενα Ρεύματα
Ορια του συστήματος
1. Ολική Μάζα
2. Ολικά Γραμμομόρια
3. Μάζα Στοιχείων
4. Γραμμομόρια Στοιχείων
5. Μάζα Χημικών Ενώσεων
6. Γραμμομόρια Χημικών Ενώσεων
![Page 20: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/20.jpg)
Γενικό Ισοζύγιο Μάζας
Εξερχόμενα ΡεύματαEισερχόμενα Ρεύματα
Ορια του συστήματος
Ρυθμός ΕισόδουΜάζας Εντός των ορίων του Συστήματος
Ρυθμός Εξόδου Μάζας από τα όρια του Συστήματος
Ρυθμός ΠαραγωγήςΜάζας Εντός του Συστήματος
Ρυθμός ΚατανάλωσηςΜάζας Εντός του Συστήματος
- +=
Ρυθμός Ρυθμός Ρυθμός Ρυθμός
Εισόδου + Παραγωγής = Εξόδου + Κατανάλωσης
Ολικό Ισοζύγιο Μάζας
![Page 21: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/21.jpg)
21
Ε. Παυλάτου, 2016
• Σε μόνιμη κατάσταση ο όρος συσσώρευσης είναι μηδενικός
• Χωρίς χημική αντίδραση οι όροι παραγωγής και κατανάλωσης είναι μηδενικοί.
• Ιδιαίτερα, σε μόνιμη κατάσταση ισχύει:
Γενικό Ισοζύγιο Μάζας
![Page 22: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/22.jpg)
22
Ε. Παυλάτου, 2016
Διαφορικά ισοζύγια• Σε διεργασίες μόνιμης κατάστασης• Τι γίνεται μια συγκεκριμένη στιγμή στο σύστημα• Οι όροι των ισοζυγίων είναι ροές
• Ολοκληρωτικά ισοζύγια• Σε διεργασίες μη μόνιμης κατάστασης• Τι γίνεται μεταξύ δύο χρονικών στιγμών στο σύστημα• Οι όροι των ισοζυγίων είναι ποσότητες.
Γενικό Ισοζύγιο Μάζας
![Page 23: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/23.jpg)
23
Ε. Παυλάτου, 2016
• Το ισοζύγιο έχει μοναδική (μονοσήμαντη) λύση όταν df=0
• Aν nx–neq> 0 τότε το σύστημα είναι υπο-καθορισμένο (άπειρες λύσεις). Για να λυθεί μονοσήμαντα πρέπει να βρεθούν κι άλλες ανεξάρτητες εξισώσεις ή να δώσουμε τιμή σε κάποιες άγνωστες μεταβλητές
• Aν nx–neq<0 τότε το σύστημα είναι υπερκαθορισμένο (συνήθως καμία λύση).
Γενικό Ισοζύγιο Μάζας
![Page 24: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/24.jpg)
24
ΦΥΓΟΚΕΝΤΡΙΣΗΕ. Παυλάτου, 2016
ΗΙΜ. 6.2
Κύτταρα ζύμης παραλαμβάνονται από υγρό μίγμα που περιέχει κύτταρα με τη βοήθεια φυγοκέντρου. Προσδιορίστε την ποσότητα του Υπολείμματος σε g που δεν περιέχει κύτταρα και απομακρύνεται κάθε 1 hour αν η τροφοδοσία είναι 1000L/h και περιέχει
500mg κύτταρα /L, ενώ το ρεύμα παραγωγής περιέχει 50%κ.β. κύτταρα. Υποθέστε ότι η τροφοδοσία έχει d=1g/cm3.
Y=999.500 g
![Page 25: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/25.jpg)
25
ΕΚΧΥΛΙΣΗΕ. Παυλάτου, 2016
ΗΙΜ. 8.1
Η στρεπτομυκίνη ανακτάται με διεργασίας εκχύλισης με χρήση οργανικού διαλύτη. Να προσδιορίσετε το κλάσμα της στρεπτ. στο εξερχόμενο υλικό υποθέτοντας ότι ο οργανικός διαλύτης δεν έχει καθόλου νερό και το υδατικό διάλυμα δεν έχει διαλύτη. Η πυκνότητα του Υδατικού διαλύματος είναι 1g/cm3 και του οργανικού 0.6 g/cm3. Υποθέστε ότι οι ρυθμοί ροής των εισερχόμενων είναι ίσες με τις εξερχόμενες. Βάση 200L/min.
Κλάσμα μάζας strep=0.246
![Page 26: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/26.jpg)
26
ΔΙΑΧΩΡΙΣΜΟΣ ΑΕΡΙΩΝ ΜΕ ΜΕΜΒΡΑΝΗΕ. Παυλάτου, 2016
ΗΙΜ. 8.2
Με την τεχνολογία των μεμβρανών μπορούμε να εμπλουτίσουμε σε O2 τον αέρα. Ο ατμοσφαιρικός αέρας εισέρχεται στη μεμβράνη με μοριακή σύνθεση 21% O2 και 79% N2 ενώ εξέρχεται με 25% O2 και 75% N2 . Υπάρχει κι ένα ρεύμα απόρριψης (πλούσιο σε N2) το οποίο αποτελεί το 80% της τροφοδοσίας. Ποια είναι η σύστασή του;
![Page 27: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/27.jpg)
27
ΔΙΑΧΩΡΙΣΜΟΣ ΑΕΡΙΩΝ ΜΕ ΜΕΜΒΡΑΝΗΕ. Παυλάτου, 2016
ΗΙΜ. 8.2
![Page 28: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/28.jpg)
28
ΑΠΟΣΤΑΚΤΙΚΗ ΣΤΗΛΗ Ε. Παυλάτου, 2016
FELDER 4.3.5
ρ= 0.872 kg/L
m2=?m3=? Yt3=?Yb3=?
Μίγμα βενζίνης και τολουολίου με είσοδο 45%Β και 55% Τ. Το άνω ρεύμα περιέχει 95% Β και το κάτω 8%.
![Page 29: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/29.jpg)
29
ΑΝΑΜΕΙΞΗ-BATCH ΔΙΕΡΓΑΣΙΑΕ. Παυλάτου, 2016
FELDER 4.2.3
Δύο μίγματα μεθανόλης-νερού αναμειγνύονται , 200g μ ε 40% κ.β. σε μεθανόλη και 150 g με 70% κ.β. Υπολογίστε τη μάζα και τη σύσταση εξόδου.
![Page 30: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/30.jpg)
30
SEMI- BATCH ΔΙΕΡΓΑΣΙΑΕ. Παυλάτου, 2016
FELDER 4.2.4
Αέρας διοχετεύεται με παροχή 0.100 kmol/min σε δοχείο που περιέχει εξάνιο. Το αέριο ρεύμα εξόδου περιέχει 10% mole ατμών εξανίου και θεωρείται ότι ο αέρας δεν αναμειγνύεται με το εξάνιο. Υπολογίστε την ώρα που απαιτείται σε για την εξάτμιση 10.0 m3 υγρού με διαφορικό ισοζύγιο.
![Page 31: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/31.jpg)
31
ΑΠΟΣΤΑΚΤΙΚΗ ΣΤΗΛΗ Ε. Παυλάτου, 2016
FELDER 4.3.5
ρ= 0.872 kg/L
m2=?m3=? Yt3=?Yb3=?
Μίγμα βενζίνης και τολουολίου με είσοδο 45%Β και 55% Τ. Το άνω ρεύμα περιέχει 95% Β και το κάτω 8%.
![Page 32: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/32.jpg)
32
ΑΝΑΚΛΥΚΛΩΣΗΕ. Παυλάτου, 2016
Οι ιδιότητες των ρευμάτων ανακύκλωσης δεν προκύπτουν από το
συνολικό ισοζύγιο μάζας
Χρειάζεται και ισοζύγιο μάζας στο σημείο διαχωρισμού προϊόντος
ή/και στο σημείο ανάμιξης με τη νέα τροφοδοσία.
Πολλές φορές στα προβλήματα ζητείται ο λόγος του ρεύματος
ανακύκλωσης ως προς το ρεύμα του τελικού προϊόντος.
![Page 33: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/33.jpg)
33
ΑΝΑΚΛΥΚΛΩΣΗΕ. Παυλάτου, 2016
Κατασκευάζουμε το διάγραμμα ροής και απεικονίζουμε όλες
τις μεταβλητές (γνωστές και άγνωστες) πάνω σε αυτό.
Εξετάζουμε τα σχετικά συστήματα (συνολική διεργασία, σημεία
ανάμιξης, σημεία διαχωρισμού κλπ) και βρίσκουμε
τους βαθμούς ελευθερίας κάθε συστήματος ξεχωριστά.
Ξεκινάμε την επίλυση των ισοζυγίων από το σύστημα που
έχει 0 βαθμούς ελευθερίας (τις περισσότερες φορές είναι η
συνολική διεργασία)
Αντικαθιστούμε τις υπολογιζόμενες μεταβλητές (ροές,
συστάσεις) στα επόμενα και συνεχίζουμε μέχρι να υπολογιστούν όλες οι
μεταβλητές των ρευμάτων.
![Page 34: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/34.jpg)
34
ΑΝΑΚΛΥΚΛΩΣΗ – AIR CONDITIONERΕ. Παυλάτου, 2016
FELDER 4.5.1
ΒΑΣΗ 100 mol αφυγρασμένουαέρα
Φρέσκος αέρας περιέχει 4% υγρασία και πρέπει να ψυχθεί και αφυγρανθεί σε 1.7%. Ο φρέσκος αέρας αναμιγνύεται με ρεύμα ανακύκλωσης και έχει προηγουμένως αφυγρανθεί και περνά από το κλιματιστικό. Το ρεύμα εισόδου στο κλιματιστικό έχει 2.3% νερό. Στο κλιματιστικό μέρος του νερού συμπυκνώνεται και απομακρύνεται ως υγρό. Μέρος του ρεύμα εξόδου αέρα ανακυκλώνεται και το υπόλοιπο διοχετεύτεαι στο δωμάτιο εγκατάστασης.
Mol φρέσκου αέρα , mol συμπυκνωμένου νερού, mol ανακυκλούμενου φρέσκου αέρα???
![Page 35: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/35.jpg)
35
ΑΝΑΚΛΥΚΛΩΣΗ – AIR CONDITIONERΕ. Παυλάτου, 2016
FELDER 4.5.1
ΒΑΣΗ 100 mol
n1=?n3=? n5=?
![Page 36: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/36.jpg)
36
ΑΝΑΚΛΥΚΛΩΣΗ – ΕΞΑΤΜΙΣΗ ΚΑΙ ΚΡΥΣΤΑΛΛΩΣΗΕ. Παυλάτου, 2016
FELDER 4.5.2Παρακάτω δίνεται το διάγραμμα ροής μιας συνεχούς διεργασίας ανάκτησης κρυσταλλικού K2CrO4 (Κ) . 4500 kg/h διαλύματος αναμιγνύονται με ρεύμα ανακύκλωσης που περιέχει 36.4 % Κ και το συνολικό ρεύμα εισάγεται στον εξατμιστήρα. Το συμπυκνωμένο εξερχόμενο ρεύμα περιέχει 49.4% Κ και εισάγεται στον κρυσταλλωτήρα/φίλτρο. Το ίζημα που παρακρατείται στο φίλτρο αποτελείται κατά 95% από κρυστάλλους K2CrO4 και το υπόλοιπο από διάλυμα K2CrO4 36.4%. Το προϊόν του φίλτρου περιέχει κρυσταλλικό Κ και διάλυμα 36.4% Κ, ενώ το κρυσταλλικό Κ είναι το 95% της συνολικής μάζας
![Page 37: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/37.jpg)
37
ΑΝΑΚΛΥΚΛΩΣΗ – ΕΞΑΤΜΙΣΗ ΚΑΙ ΚΡΥΣΤΑΛΛΩΣΗΕ. Παυλάτου, 2016
FELDER 4.5.2
m2=?m4=?m1=?m3=?m6/4500?
![Page 38: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/38.jpg)
38
ΑΝΑΚΛΥΚΛΩΣΗ – ΕΞΑΤΜΙΣΗ ΚΑΙ ΚΡΥΣΤΑΛΛΩΣΗΕ. Παυλάτου, 2016
FELDER 4.5.2
ΧΩΡΙΣ ΑΝΑΚΥΚΛΩΣΗ!!!
![Page 39: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/39.jpg)
39
ΡΕΥΜΑ ΠΑΡΑΚΑΜΨΗΣ Ε. Παυλάτου, 2016
![Page 40: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/40.jpg)
40
ΑΝΑΚΛΥΚΛΩΣΗ – ΑΠΟΡΡΙΨΗΕ. Παυλάτου, 2016
ΧΩΡΙΣ ΑΝΑΚΥΚΛΩΣΗ!!!
![Page 41: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/41.jpg)
Ε. Παυλάτου, 2016
41
ΠΟΛΛΑΠΛΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ
![Page 42: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/42.jpg)
Ε. Παυλάτου, 2016
42
ΠΟΛΛΑΠΛΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ FELDER 4.4-2
![Page 43: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/43.jpg)
43
ΠΟΛΛΑΠΛΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ε. Παυλάτου, 2016
FELDER 4.28
![Page 44: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/44.jpg)
44
Ε. Παυλάτου, 2016
Μέγιστα ισοζύγιαΣΥΝΟΛΙΚΟ: 3ΜΟΝΑΔΑ 1 : 2ΜΟΝΑΔΑ 2: 3ΣΗΜΕΙΟ ΑΝΑΜΕΙΞΗΣ: 3
ΣΥΝΟΛΙΚΟ m3ΜΟΝΑΔΑ 1 (ισ. Συνολικό) m1MONΑΔΑ 1 συστατικό Α Χ1ΣΗΜΕΙΟ ΑΝΑΜΕΙΞΗΣ ΣΥΝΟΛΙΚΟ m2ΣΗΜΕΙΟ ΑΝΑΜΕΙΞΗΣ ΣΥΣΤΑΤΙΚΟ Α Χ2ΣΗΜΕΙΟ ΑΝΑΜΕΙΞΗΣ ΣΥΣΤΑΤΙΚΟ C Y2
ΠΟΛΛΑΠΛΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ
FELDER 4.28
![Page 45: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/45.jpg)
45
ΠΟΛΛΑΠΛΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑΕ. Παυλάτου, 2016
FELDER 4.29
![Page 46: ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΧΗΜΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣusers.ntua.gr/nmand/downloads/PavlatouSlides01.pdf · 2016-02-26 · 5 + , $ - . - Ε. Παυλάτου, 2016](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022042612/5f6960f5dc32117dba09e298/html5/thumbnails/46.jpg)
46
Ε. Παυλάτου, 2016ΠΟΛΛΑΠΛΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ
FELDER 4.29