Als kein Muttersprachler, die sich jetzt an der Uni damit auseinandersetzt, kann ich einfach sagen: Vielen Dank!! Großartiges und verständliches Video!!
Eine kurze Anmerkung: Durch die Annahme einer adiabaten Kolonne und gleicher Verdampfungsenthalpie der Stoffe folgt zwangsläufig das ein äquimolarer Stoffaustausch auf einer Stufe stattfindet - deswegen ist das streng genommen keine Annahme sondern eine Folge der anderen Annahmen. Super Video! Danke!
Ohne Shit, bestes Lehrvideo über Rektifikation. Mein Chemietechnik-Lehrer kann da durchaus einstecken. Sehr effizient und verständlich. Edit: Nutzt du Latex? Oder ist das MS Powerpoint?
Sehr gutes Video. Ich bin aber etwas verwirrt, warum nehmen wir bei der Komponentenbilanz der Abtriebssäule, für den Sumpf das Xs und nicht Ys? Ich dachte wir haben unten einen Verdampfer der die Substanz wieder gasförmig macht, also wie oben beim Kondensator wo wir es verflüssigen, dort haben wir X gewählt... aber unten wählen wir auch X obwohl es gasförmig ist?
Danke :) Wir stellen die Geraden ja als eine Abhängigkeit von x, also von dem Stoffmengenanteil des Leichtsieders in der Flüssigkeit: y=f(x). Falls dir die Antwort als Erklärung nicht reicht, schreib' gerne nochmal!
Außerdem kann man ein Gemisch mit stoffmengenanteil an Leichtsieder im Dampf und in der Flüssigkeit beschreiben. So wird auch hier die Zusammensetzung im Sumpf (s) mit den Anteilen Xs und Ys beschrieben
Schade, ich habe das Video bis 12:05 angeschaut und festgestellt, dass die wichtigste Information, die ich brauche, fehlt. Leider wird die Berechnung von q nicht erklärt. Aber ansonsten schönes Video, trotzdem Daumen hoch für die Repetition. :)
Ja das habe ich bemerkt. Mich beschäftigt die Frage wie ich q berrechne wen der Feed überhitz oder unterkühlt ist. Also q1ist. Langsam habe ich das Gefühl das es für diese Fälle keine pauschale Formel gibt...😢
@@schlaumeyer ich habe nun die Lösung gefunden. :) Man benötigt die Kirschbaumgleichung. Mit dieser Gleichung und mit deiner Verstärkergeradengleichung findet man den Schnittpunkt B. Das ploten funktioniert so sehr gut, nur weiss ich immer noch nicht wie man q genau Berechnet wen es ausserhalb von der Range 0 bis 1 sein soll. Freue mich jetzt schon wen du dazu ein Video machst. :)
Hi, danke! Das freut mich! Ich finde in diesen zwei Büchern ist es ganz gut nachzulesen: 1) Gmehling, J., Palkovits, R., Onken, U., Hofmann, H., Behr, A., Hinrichsen, K., Brehm, A., Baerns, M., Renken, A. (2013). Technische Chemie. Deutschland: Wiley. 2) Vorholt, A. J., Jörissen, J., Agar, D. W., Behr, A. (2017). Einführung in die Technische Chemie. Deutschland: Springer Berlin Heidelberg.
Vielen Dank für die sehr anschauliche Erklärung. Eine Frage: Ist es prinzipiell möglich, das Produkt dampförmig und nicht als Flüssigkeit zu entnehmen? Und damit auf den Kondensator zu verzichten?
Danke Dir! :) Prinzipiell ist das schon möglich. Kommt eher darauf an, was da entnommen wird und ob das Sinn macht, um dann auch an die 100% Reinheit vom Kopfprodukt zu bekommen. Die zwei Phasen sind ja ganz gut um die Phase mit mehr ungewünschtem Produkt wieder zurückzuführen
Hey, vielleicht kannst du mit der Erklärung von uol.de/f/5/inst/chemie/ag/tcgme/Praktikum_BA_SS10/Rektifikation.pdf etwas anfangen? Unterkühlte Flüssigkeit als Feed ist ja dann q>1.
4:31: "Die Zusammensetzung der Flüssigkeit ist nach der Produktentnahme anders, als die im zuvor eingestellten GG in der Kolonne" Kannst du das bitte näher erläutern?
Entnimmt man Produkt, dann wird das Gleichgewicht in der Kolonne gestört. Dadurch verschlechtert sich die Trennleistung. Also braucht man mehr Trennböden, um die gleiche Trennwirkung zu erreichen. Die Flüssigkeit (Rücklauf nR) , die wieder zurück in die Kolonne geführt wird, enthält weniger Leichtsieder A als das vorherige Gemisch, weil ja möglichst viel davon am Kopf (mit dem Produkt) entzogen wird. Das Phasengleichgewicht stellt sich so ja nicht mehr ein. Sondern ein Fließgleichgewicht, wo der aufsteigende Dampf mehr ist als die rücklaufende Flüssigkeit, die auch noch viel weniger Leichtsieder enthält. Die Anreicherung an Leichtsieder ist dann nicht mehr so groß wie wenn alles zurückläuft/ohne Produktentnahme. Das ist ja dann wieder eine schlechtere Trennleistung, weil dadurch wieder mehr Trennstufen benötigt werden. Wenn man einen vollständigen Rücklauf hat - also kein Produkt entnimmt - hat die Kolonne die beste Trennleistung, weil sich da ein vollständiges Phasengleichgewicht einstellt und man braucht die geringste Anzahl an Böden/Trennstufen. Ich hoffe, das hilft Dir :)
@@schlaumeyer Vielen Dank für die schnelle und hilfreiche Antwort. Jetzt habe ich den Punkt verstanden, dass der am oberen Boden aufsteigende Molenstrom an Gas G größer ist, als der Rücklaufstrom und somit insgesamt die Komponente A in der Kolonne abgereichert wird. Eine Frage hätte ich noch: Der Molanteil an A im Destillat ist genau so groß, wie der Molanteil an A im Rücklaufstrom, wenn das Gas G zu 100% kondensiert. Bei gleicher Verdampfungsenthalpie beider Komponenten, bedeutet das, dass der Flüssigkeitsstrom im Verstärkungsteil überall gleich groß ist, nämlich genau gleich dem Rücklaufstrom. Das heißt doch dann, dass der Rücklaufstrom den höchsten Molanteil an A in der Kolonne besitzt im Vergleich zu den anderen nach unten fließenden Flüssigkeitsströmen. Global betrachtet wird zwar A abgereichert, ich verstehe allerdings nicht wieso das GG gestört wird. Außerdem kann ich es mir physikalisch nicht erklären, wieso das auskondensieren einer beliebigen Gasphase im Verstärkungsteil nur bis zur Bilanzlinie geht? 😅
Damit müsste man sich etwas tiefer beschäftigen. Ich schau mal was ich da an Literatur empfehlen kann. So super kann ich das nicht hier per Kommentar erklären. Ich finde das selbst kompliziert.
Ich finde das hier ganz gut. Es gibt davon glaube ich auch noch eine Neuauflage, aber das hier kann man sich einfach bei link.springer.com herunterladen. Behr, A., Agar, D.W., Jörissen, J. (2010). Thermische Trennverfahren I (Destillation und Rektifikation). In: Einführung in die Technische Chemie. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg. doi.org/10.1007/978-3-8274-2195-1_7 Und das hier: Mathias, P. M. (2009). Visualizing the McCabe-Thiele Diagram. Chemical Engineering Progress, 105(12), 36-44. www.researchgate.net/file.PostFileLoader.html?id=58d40542cbd5c2e82b5bc532&assetKey=AS%3A475130158686210%401490291265779
Im Kolonnensumpf wird ja ein Teil als Produkt entnommen und ein Teil wieder über den Verdampfer zurück in die Kolonne gespeist. Daher gibt es in dem Sinne auch einen "Rücklauf". Das wird nur in der Bilanz nicht betrachtet, da es reicht zu wissen, welcher Anteil an Sumpfproduktstrom entnommen wird. Das heißt die Abtriebsgerade bleibt genauso. Hilft dir das?
Eigentlich sollte das in einer Aufgabe gegeben sein, denke ich! Es wird oft verlangt, dass man entweder die Zusammensetzung des Feeds kennt und damit Berechnungen durchführt oder sie aus gegebenen Daten, wie z.B. Destillat- und Rückstandszusammensetzungen, ableitet. Typischerweise muss man Materialbilanzen aufstellen und eventuell auch einfache Destillationsdiagramme oder -modelle anwenden.
Liebe Frau Schlaumeyer 😊, danke für die super Erklärungen, ich habe leider Ihre/Deine Emailadresse nicht gefunden, um zu schreiben, ohne daß Andere mitlesen können. Ich habe nämlich einige Fragen, da ich gerade beginne, mich mit chemischen Problemen in der Thermodynamik (Gemische, chemische Reaktionen) zu beschäftigen und gehofft habe, daß wir weiter ins Gespräch zu kommen. - Kann man auch die absoluten Anteile für die zwei Gemischanteile mal die zwei Phasen bestimmen? - Ist auch im adiabaten Fall ein Temperaturprofil (unten wärmer, oben kühler) vorhanden? - Muß auch hier im Laufe der Zeit Energie immer wieder zugeführt werden? (später geschrieben: Mir fällt gerade ein, den summarischen Dampfgehalt müßte ich mit der Minimierung der Gibbsfunktion errechnen können) (haller@gmx.at)
Ich habe meine Email mit Absicht nicht angegeben. Trotzdem kann ich auf Ihre Fragen in kurzer Form eingehen :) 1) Die Berechnung von Stoffmengenanteilen ist hier ganz gut aufgelistet. Ich kann mir auf jeden Fall mal notieren ein gesondertes Video dazu zu machen :) medien.ubitweb.de/pdfzentrale/978/380/857/Leseprobe_l_9783808571545.pdf 2) Das MacCabeThiele Diagramm/ Verfahren wird bei Rektifikationen, welche adiabatisch laufen angewendet. 3) Bei einer kontinuierlichen Rektifikation wie es hier der Fall ist, muss Energie stetig zugeführt werden.
@@schlaumeyer Danke für die Antworten, das mit der Email-Adresse war mir schon klar, ich hatte nur gehofft, daß wir uns per Mail besser austauschen könnten, aber kein Problem und natürlich nur wenn Du Interesse daran und Zeit dafür hättest. Ich bin nämlich grad dabei, mir das Ganze im Selbststudium anzulernen. Aus der Literatur sind mir einige Dinge klar, aber trotzdem hat "man" Fragen und mir schien durch die Videos, Du bist kompetent und bereitest das schön auf. Entsprechende Antworten wären also hilfreich. Das Buch aus 1) ist unter dem Link nur als Teil zu finden und auch sonst habe ich es nirgends vollständig gefunden. Es ist zwar ähnlich wie andere, aber vielleicht sind manche Dinge so dargestellt, daß ich sie besser verstehe. Kann man das irgenwo finden oder erwerben? 2) Heißt hier adiabt, daß nach der Beheizung keine Wärmeverluste nach außen geschehen? Wie baut sich überhaupt ein Temperaturprofil auf oder herrscht überall die gleiche Temperatur? 3) Ok, verstehe. Aber wie wird de Energiebilanz in einem Trennboden gerechnet? Gibt man die Massenströme von siedender Flüssigkeit und gesättigtem Dampf vor? Dann müßte es gehen.
@@Olaf_Schwandt zu 2) Adiabatisch heißt, dass keine Wärmeenergie mit der ausgetauscht wird. Stoffmengenanteile (Dampf und Flüssigkeit) hängen mit Dalton- und Raoult-Gesetzen zusammen und mit den Mengenbilanzen eines Trennbodens. Natürlich muss der Anteil der Zufuhr und die gewünschte Produktzusammensetzung gegeben sein. Die Energiebilanz wird im MacCabeThiele Diagramm außer Acht gelassen. Die Energie um 1 mol Dampf zu verflüssigen, ist genau die Energie die auf dem Trennboden 1 mol Flüssigkeit verdampft. Das sind Annahmen für ein vollständiges Phasengleichgewicht hier. Du könntest dir auch das Ponchon-Savarit-Verfahren mit Betrachtung von Energiebilanzen anschauen. Allerdings ist das komplizierter. Sehr zu empfehlen für den groben Überblickt mit verständlichen Erklärungen ist das hier: www.wiley-vch.de/de/fachgebiete/naturwissenschaften/technische-chemie-fuer-dummies-978-3-527-71334-9 Was ich auch sehr mag und wo echt alles sehr ausführlich ist, aber so teuer: www.wiley-vch.de/de/fachgebiete/naturwissenschaften/technische-chemie-978-3-527-33072-0 Beides bei Thalia/amazon/ etc. verfügbar :)
Das Rückverdampfungsverhältnis (ist ja nr/ns, also das Verhältnis dieser Stoffmengenströme) kann entweder grafisch aus dem McCabe-Thiele-Diagramm abgelesen werden (du hast ja die Geradengleichung und r' kannst du dadurch berechnen), oder es kann anhand von thermodynamischen Gleichungen (Bilanzierung) und spezifischen Stoffdaten berechnet werden
ich schreibe am Montag eine Prüfung darüber und finde eine Sache einfach nicht heraus. Wie findet man Xf? gegeben: Kopf-und Sumpfprodukt haben eine Reinheit von 95% dh Xp ist bei 0,95 und Xs ist bei 0,05. Aber wie finde ich Xf? Außerdem wird danach noch das minimale Rücklaufverhältnis gesucht und dafür ist gegeben: Zulauf mit der Zusammensetzung 40%A und 60%B. Hat das was mit Xf zutun? ich bin so verwirrt 😭😣
Also xF ist ja die Zusammensetzung des Leichtsieders A im Zulauf der Kolonne. xF ist in Aufgabenstellungen entweder gegeben oder du kannst xF z.B. aus Bilanzgleichungen berechnen. In der Realität weiß man ja oder macht Messungen dazu wie der Zulauf zusammengesetzt ist. Du schreibst ja selbst schon, was dann xF wäre: 0,4 :) Das minimale Rücklaufverhältnis kannst du dann bestimmen. Wenn du weitere Fragen hast oder meine Antwort nicht reicht, frag’ gerne!
Achso: und der Zulauf xF hat insofern was mit dem minimalen Rücklaufverhältnis was zu tun, da du die Verstärkergerade ins Diagramm einzeichnen kannst: 1) Schnittpunkt GGW-Kurve und xF=0,4 2) Schnittpunkt xP=0,95 und Winkelhalbierende Da liegt die gerade! Und dann heißt es unendlich viele Trennstufen für das Trennproblem. Wie du auf das genaue Rücklaufverhältnis kommst: z.B. in die Verstärkergerade y,x,xP einsetzen und nach r umstellen..
Also ja du möchtest den Leichtsieder am Kopf haben und zwar möglichst rein! Allerdings funktioniert es in der Realität oft nicht, dass du 100 % A am Kopf hast. Bei deinem Beispiel wäre das dann 95 % Leichtsieder A am Kopf und 5 % B
Ich hab morgen test. Bei 14 Minuten videomist mehr hängen geblieben als in 14 Stunden Unterricht. Danke
hoffe es ist gut gelaufen ;)
@@schlaumeyer ja schaut gut aus. Vielen dank
freut mich :) !
Als kein Muttersprachler, die sich jetzt an der Uni damit auseinandersetzt, kann ich einfach sagen: Vielen Dank!! Großartiges und verständliches Video!!
Das freut mich echt extrem sowas zu lesen! :)
Sehr gutes Video. Retterin aller chem.-eng. Fernstudenten!
Danke! Das freut mich sehr!!
Das ist echt auf Universitäts Niveau und auch noch kurz und verständlich erklärt. Vielen Dank!
Danke!! freut mich sehr, wenn das ne Hilfe sein konnte :)
Wow, super gut, da können alle Bücher und meine Dozenten einpacken, super Video, hat mich gerettet, vielen Dank :)
Oh das freut mich - was für ein Kompliment ☺️
Du bist ein Engel und du rettest meine Klausur ! Thank youuuu :)
Danke :) !! Freut mich mega
Sehr gute Erklärung! Vielen Dank dafür
Danke!! :)
Super Video & Erklärung. Vielen Dank dir!
Danke!! :)
Super anschaulich erklärt. 14 Minuten Video haben mich genauso weit gebracht wie 20 Seiten Skript, jedoch ist bei dem Video mehr hängengeblieben.
Danke!! :) freut mich sehr das zu lesen!
Danke für das Video. Ich schreib morgen Prüfung und zur Auffrischung hat mir das super geholfen!
Freut mich sehr :) !
Du machst richtig richtig gute Videos!
Eine kurze Anmerkung: Durch die Annahme einer adiabaten Kolonne und gleicher Verdampfungsenthalpie der Stoffe folgt zwangsläufig das ein äquimolarer Stoffaustausch auf einer Stufe stattfindet - deswegen ist das streng genommen keine Annahme sondern eine Folge der anderen Annahmen. Super Video! Danke!
Danke für den Hinweis! 😊 & nochmals danke!
Sehr gutes Video! Sehr gut erklärt! Großes Kompliment an der Stelle! Gerne mehr solcher Videos ☺️
Welche genau :) ? Oder meinst du so in der Art ☺️ und danke!
Sehr hilfreiche Videos, danke! :)
Danke :)
Danke einfach Großartig !
Danke! Freut mich sehr so ein Feedback! :)
sehr gut erklärt! Danke dir
Danke!!
Ohne Shit, bestes Lehrvideo über Rektifikation. Mein Chemietechnik-Lehrer kann da durchaus einstecken. Sehr effizient und verständlich.
Edit: Nutzt du Latex? Oder ist das MS Powerpoint?
Danke!! 🙏🏻
mal Keynote, mal MS PowerPoint :)
@@schlaumeyer Ah, nice. Vielen Dank für die Auskunft!
Sehr gut erklärt, besser als die Drecksvorlesungen an meiner Uni
Same! 😂
Sehr professionell. Top 👍
Danke! :)
So gut! Dank dir habe ich die ersten 3.Vorlesungen nun verstanden.Danke!
Das freut mich!! 😊
Top Video! ♥️
besser kann man es nicht erklären danke dafür 😊👍
Kannst du ein Video über Extraktion und Dreiecksdiagramme mit Konoden machen?👀🙂
Danke :)) Ich schreibe es mir auf meine Liste! ☺️
Uni-Zeug schnell und gut erklärt! Danke!
Freut mich sehr!!
Hey mega, richtig gut erklärt. Vielen Dank für die Mühe. Hatte grad ein paar Erkenntnisse.👍👍👍
Freut mich sehr 😊🙏🏻
Sehr stark, danke. Gute Arbeit!
😊
Super Video ! Kann man den Sumpf bei der Bodenberechnung mitzählen oder nur bei einem getrennten Sumpf ?
Der Sumpf (S) stellt auch einen Boden dar, also zählt man den mit. Für die Trennaufgabe benötigt man also 6 theoretische Trennböden.
@@schlaumeyer Vielen Dank für die schnelle Antwort
Ehre. genau das was in meinem Kolloq dran kommt
Freut mich 🙏🏻
Sehr gutes Video. Ich bin aber etwas verwirrt, warum nehmen wir bei der Komponentenbilanz der Abtriebssäule, für den Sumpf das Xs und nicht Ys? Ich dachte wir haben unten einen Verdampfer der die Substanz wieder gasförmig macht, also wie oben beim Kondensator wo wir es verflüssigen, dort haben wir X gewählt... aber unten wählen wir auch X obwohl es gasförmig ist?
Danke :) Wir stellen die Geraden ja als eine Abhängigkeit von x, also von dem Stoffmengenanteil des Leichtsieders in der Flüssigkeit: y=f(x). Falls dir die Antwort als Erklärung nicht reicht, schreib' gerne nochmal!
Außerdem kann man ein Gemisch mit stoffmengenanteil an Leichtsieder im Dampf und in der Flüssigkeit beschreiben. So wird auch hier die Zusammensetzung im Sumpf (s) mit den Anteilen Xs und Ys beschrieben
@@schlaumeyer okay verstehe. dankesehr! :)
Schade, ich habe das Video bis 12:05 angeschaut und festgestellt, dass die wichtigste Information, die ich brauche, fehlt. Leider wird die Berechnung von q nicht erklärt. Aber ansonsten schönes Video, trotzdem Daumen hoch für die Repetition. :)
Danke dir! Ja, mit q beschäftigt sich das Video leider nicht - wäre eine nächste Video-Idee :)
Der feed ist hier beim mc cabe thiele siedend, also q=1
Ja das habe ich bemerkt. Mich beschäftigt die Frage wie ich q berrechne wen der Feed überhitz oder unterkühlt ist. Also q1ist. Langsam habe ich das Gefühl das es für diese Fälle keine pauschale Formel gibt...😢
@@schlaumeyer ich habe nun die Lösung gefunden. :) Man benötigt die Kirschbaumgleichung. Mit dieser Gleichung und mit deiner Verstärkergeradengleichung findet man den Schnittpunkt B. Das ploten funktioniert so sehr gut, nur weiss ich immer noch nicht wie man q genau Berechnet wen es ausserhalb von der Range 0 bis 1 sein soll. Freue mich jetzt schon wen du dazu ein Video machst. :)
Hey, das freut mich! Ich konnte mich bis jetzt noch nicht damit befassen (Masterarbeit..) aber cool! Danke dass du das auch hier postest!
Hey, das Video hat mir echt weitergeholfen, kannst du die Quellen dazu angeben?
Hi, danke! Das freut mich! Ich finde in diesen zwei Büchern ist es ganz gut nachzulesen:
1) Gmehling, J., Palkovits, R., Onken, U., Hofmann, H., Behr, A., Hinrichsen, K., Brehm, A., Baerns, M., Renken, A. (2013). Technische Chemie. Deutschland: Wiley.
2) Vorholt, A. J., Jörissen, J., Agar, D. W., Behr, A. (2017). Einführung in die Technische Chemie. Deutschland: Springer Berlin Heidelberg.
Vielen Dank für die sehr anschauliche Erklärung. Eine Frage: Ist es prinzipiell möglich, das Produkt dampförmig und nicht als Flüssigkeit zu entnehmen? Und damit auf den Kondensator zu verzichten?
Danke Dir! :) Prinzipiell ist das schon möglich. Kommt eher darauf an, was da entnommen wird und ob das Sinn macht, um dann auch an die 100% Reinheit vom Kopfprodukt zu bekommen. Die zwei Phasen sind ja ganz gut um die Phase mit mehr ungewünschtem Produkt wieder zurückzuführen
Sehr gutes video! Wie wäre es, wenn der Feed als unterkühlte Flüssigkeit zugeführt werden würde? Lieben Dank
Hey, vielleicht kannst du mit der Erklärung von uol.de/f/5/inst/chemie/ag/tcgme/Praktikum_BA_SS10/Rektifikation.pdf etwas anfangen? Unterkühlte Flüssigkeit als Feed ist ja dann q>1.
4:31: "Die Zusammensetzung der Flüssigkeit ist nach der Produktentnahme anders, als die im zuvor eingestellten GG in der Kolonne" Kannst du das bitte näher erläutern?
Wie kommst du auf die Schlussfolgerung, dass dadurch mehr Trennböden benötigt werden?
Entnimmt man Produkt, dann wird das Gleichgewicht in der Kolonne gestört. Dadurch verschlechtert sich die Trennleistung. Also braucht man mehr Trennböden, um die gleiche Trennwirkung zu erreichen. Die Flüssigkeit (Rücklauf nR) , die wieder zurück in die Kolonne geführt wird, enthält weniger Leichtsieder A als das vorherige Gemisch, weil ja möglichst viel davon am Kopf (mit dem Produkt) entzogen wird. Das Phasengleichgewicht stellt sich so ja nicht mehr ein. Sondern ein Fließgleichgewicht, wo der aufsteigende Dampf mehr ist als die rücklaufende Flüssigkeit, die auch noch viel weniger Leichtsieder enthält. Die Anreicherung an Leichtsieder ist dann nicht mehr so groß wie wenn alles zurückläuft/ohne Produktentnahme. Das ist ja dann wieder eine schlechtere Trennleistung, weil dadurch wieder mehr Trennstufen benötigt werden.
Wenn man einen vollständigen Rücklauf hat - also kein Produkt entnimmt - hat die Kolonne die beste Trennleistung, weil sich da ein vollständiges Phasengleichgewicht einstellt und man braucht die geringste Anzahl an Böden/Trennstufen.
Ich hoffe, das hilft Dir :)
@@schlaumeyer Vielen Dank für die schnelle und hilfreiche Antwort.
Jetzt habe ich den Punkt verstanden, dass der am oberen Boden aufsteigende Molenstrom an Gas G größer ist, als der Rücklaufstrom und somit insgesamt die Komponente A in der Kolonne abgereichert wird.
Eine Frage hätte ich noch:
Der Molanteil an A im Destillat ist genau so groß, wie der Molanteil an A im Rücklaufstrom, wenn das Gas G zu 100% kondensiert. Bei gleicher Verdampfungsenthalpie beider Komponenten, bedeutet das, dass der Flüssigkeitsstrom im Verstärkungsteil überall gleich groß ist, nämlich genau gleich dem Rücklaufstrom. Das heißt doch dann, dass der Rücklaufstrom den höchsten Molanteil an A in der Kolonne besitzt im Vergleich zu den anderen nach unten fließenden Flüssigkeitsströmen.
Global betrachtet wird zwar A abgereichert, ich verstehe allerdings nicht wieso das GG gestört wird.
Außerdem kann ich es mir physikalisch nicht erklären, wieso das auskondensieren einer beliebigen Gasphase im Verstärkungsteil nur bis zur Bilanzlinie geht?
😅
Damit müsste man sich etwas tiefer beschäftigen. Ich schau mal was ich da an Literatur empfehlen kann. So super kann ich das nicht hier per Kommentar erklären. Ich finde das selbst kompliziert.
Ich finde das hier ganz gut. Es gibt davon glaube ich auch noch eine Neuauflage, aber das hier kann man sich einfach bei link.springer.com herunterladen.
Behr, A., Agar, D.W., Jörissen, J. (2010). Thermische Trennverfahren I (Destillation und Rektifikation). In: Einführung in die Technische Chemie. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg. doi.org/10.1007/978-3-8274-2195-1_7
Und das hier: Mathias, P. M. (2009). Visualizing the McCabe-Thiele Diagram. Chemical Engineering Progress, 105(12), 36-44. www.researchgate.net/file.PostFileLoader.html?id=58d40542cbd5c2e82b5bc532&assetKey=AS%3A475130158686210%401490291265779
wenn es im Sumpf einen weiteren Rücklauf gibt muss man die Abtriebsgerade anders aufstellen oder?
Im Kolonnensumpf wird ja ein Teil als Produkt entnommen und ein Teil wieder über den Verdampfer zurück in die Kolonne gespeist. Daher gibt es in dem Sinne auch einen "Rücklauf". Das wird nur in der Bilanz nicht betrachtet, da es reicht zu wissen, welcher Anteil an Sumpfproduktstrom entnommen wird. Das heißt die Abtriebsgerade bleibt genauso. Hilft dir das?
Woher weiß ich dann was mein XF ist in einer Aufgabe?
Eigentlich sollte das in einer Aufgabe gegeben sein, denke ich! Es wird oft verlangt, dass man entweder die Zusammensetzung des Feeds kennt und damit Berechnungen durchführt oder sie aus gegebenen Daten, wie z.B. Destillat- und Rückstandszusammensetzungen, ableitet. Typischerweise muss man Materialbilanzen aufstellen und eventuell auch einfache Destillationsdiagramme oder -modelle anwenden.
Liebe Frau Schlaumeyer 😊,
danke für die super Erklärungen,
ich habe leider Ihre/Deine Emailadresse nicht gefunden, um zu schreiben, ohne daß Andere mitlesen können. Ich habe nämlich einige Fragen, da ich gerade beginne, mich mit chemischen Problemen in der Thermodynamik (Gemische, chemische Reaktionen) zu beschäftigen und gehofft habe, daß wir weiter ins Gespräch zu kommen.
- Kann man auch die absoluten Anteile für die zwei Gemischanteile mal die zwei Phasen bestimmen?
- Ist auch im adiabaten Fall ein Temperaturprofil (unten wärmer, oben kühler) vorhanden?
- Muß auch hier im Laufe der Zeit Energie immer wieder zugeführt werden?
(später geschrieben: Mir fällt gerade ein, den summarischen Dampfgehalt müßte ich mit der Minimierung der Gibbsfunktion errechnen können)
(haller@gmx.at)
Danke :)
Ich habe meine Email mit Absicht nicht angegeben. Trotzdem kann ich auf Ihre Fragen in kurzer Form eingehen :)
1) Die Berechnung von Stoffmengenanteilen ist hier ganz gut aufgelistet. Ich kann mir auf jeden Fall mal notieren ein gesondertes Video dazu zu machen :) medien.ubitweb.de/pdfzentrale/978/380/857/Leseprobe_l_9783808571545.pdf
2) Das MacCabeThiele Diagramm/ Verfahren wird bei Rektifikationen, welche adiabatisch laufen angewendet.
3) Bei einer kontinuierlichen Rektifikation wie es hier der Fall ist, muss Energie stetig zugeführt werden.
@@schlaumeyer Danke für die Antworten,
das mit der Email-Adresse war mir schon klar, ich hatte nur gehofft, daß wir uns per Mail besser austauschen könnten, aber kein Problem und natürlich nur wenn Du Interesse daran und Zeit dafür hättest. Ich bin nämlich grad dabei, mir das Ganze im Selbststudium anzulernen. Aus der Literatur sind mir einige Dinge klar, aber trotzdem hat "man" Fragen und mir schien durch die Videos, Du bist kompetent und bereitest das schön auf. Entsprechende Antworten wären also hilfreich.
Das Buch aus 1) ist unter dem Link nur als Teil zu finden und auch sonst habe ich es nirgends vollständig gefunden. Es ist zwar ähnlich wie andere, aber vielleicht sind manche Dinge so dargestellt, daß ich sie besser verstehe. Kann man das irgenwo finden oder erwerben?
2) Heißt hier adiabt, daß nach der Beheizung keine Wärmeverluste nach außen geschehen? Wie baut sich überhaupt ein Temperaturprofil auf oder herrscht überall die gleiche Temperatur?
3) Ok, verstehe. Aber wie wird de Energiebilanz in einem Trennboden gerechnet? Gibt man die Massenströme von siedender Flüssigkeit und gesättigtem Dampf vor? Dann müßte es gehen.
@@Olaf_Schwandt zu 2) Adiabatisch heißt, dass keine Wärmeenergie mit der ausgetauscht wird.
Stoffmengenanteile (Dampf und Flüssigkeit) hängen mit Dalton- und Raoult-Gesetzen zusammen und mit den Mengenbilanzen eines Trennbodens. Natürlich muss der Anteil der Zufuhr und die gewünschte Produktzusammensetzung gegeben sein.
Die Energiebilanz wird im MacCabeThiele Diagramm außer Acht gelassen. Die Energie um 1 mol Dampf zu verflüssigen, ist genau die Energie die auf dem Trennboden 1 mol Flüssigkeit verdampft. Das sind Annahmen für ein vollständiges Phasengleichgewicht hier. Du könntest dir auch das Ponchon-Savarit-Verfahren mit Betrachtung von Energiebilanzen anschauen. Allerdings ist das komplizierter.
Sehr zu empfehlen für den groben Überblickt mit verständlichen Erklärungen ist das hier: www.wiley-vch.de/de/fachgebiete/naturwissenschaften/technische-chemie-fuer-dummies-978-3-527-71334-9
Was ich auch sehr mag und wo echt alles sehr ausführlich ist, aber so teuer: www.wiley-vch.de/de/fachgebiete/naturwissenschaften/technische-chemie-978-3-527-33072-0
Beides bei Thalia/amazon/ etc. verfügbar :)
@@schlaumeyer danke
woher bekomme ich denn das rückverdampfungsverhältnis
Das Rückverdampfungsverhältnis (ist ja nr/ns, also das Verhältnis dieser Stoffmengenströme) kann entweder grafisch aus dem McCabe-Thiele-Diagramm abgelesen werden (du hast ja die Geradengleichung und r' kannst du dadurch berechnen), oder es kann anhand von thermodynamischen Gleichungen (Bilanzierung) und spezifischen Stoffdaten berechnet werden
ich schreibe am Montag eine Prüfung darüber und finde eine Sache einfach nicht heraus. Wie findet man Xf? gegeben: Kopf-und Sumpfprodukt haben eine Reinheit von 95% dh Xp ist bei 0,95 und Xs ist bei 0,05. Aber wie finde ich Xf? Außerdem wird danach noch das minimale Rücklaufverhältnis gesucht und dafür ist gegeben: Zulauf mit der Zusammensetzung 40%A und 60%B. Hat das was mit Xf zutun? ich bin so verwirrt 😭😣
Also xF ist ja die Zusammensetzung des Leichtsieders A im Zulauf der Kolonne. xF ist in Aufgabenstellungen entweder gegeben oder du kannst xF z.B. aus Bilanzgleichungen berechnen. In der Realität weiß man ja oder macht Messungen dazu wie der Zulauf zusammengesetzt ist.
Du schreibst ja selbst schon, was dann xF wäre: 0,4 :)
Das minimale Rücklaufverhältnis kannst du dann bestimmen. Wenn du weitere Fragen hast oder meine Antwort nicht reicht, frag’ gerne!
Achso: und der Zulauf xF hat insofern was mit dem minimalen Rücklaufverhältnis was zu tun, da du die Verstärkergerade ins Diagramm einzeichnen kannst: 1) Schnittpunkt GGW-Kurve und xF=0,4 2) Schnittpunkt xP=0,95 und Winkelhalbierende
Da liegt die gerade! Und dann heißt es unendlich viele Trennstufen für das Trennproblem. Wie du auf das genaue Rücklaufverhältnis kommst: z.B. in die Verstärkergerade y,x,xP einsetzen und nach r umstellen..
@@schlaumeyer Danke fürs Antworten :) also ist A mein Kopfprodukt? oder beides zusammen?
Also ja du möchtest den Leichtsieder am Kopf haben und zwar möglichst rein! Allerdings funktioniert es in der Realität oft nicht, dass du 100 % A am Kopf hast. Bei deinem Beispiel wäre das dann 95 % Leichtsieder A am Kopf und 5 % B
@@schlaumeyer okay danke dir!! Du hast meine Prüfung gerettet :D
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