Número Mínimo de Estágios de Destilação pela Equação de Fenske Calculadora

✖A fração molar do componente mais volátil no destilado da coluna de destilação é a fração molar do componente mais volátil no fluxo de destilado da coluna de destilação.ⓘ Fração molar da composição mais volátil no destilado [x_D]			+10% -10%
✖A fração molar do componente mais volátil no resíduo da coluna de destilação é a fração molar do componente mais volátil na corrente de resíduo da coluna de destilação.ⓘ Fração molar de Comp mais volátil no resíduo [x_W]			+10% -10%
✖A Volatilidade Relativa Média é a razão entre a volatilidade do componente Mais Volátil e a volatilidade do componente Menos Volátil, calculada em média nas condições da coluna superior e inferior.ⓘ Volatilidade Relativa Média [α_avg]			+10% -10%

✖O número mínimo de estágios na coluna de destilação é o mínimo necessário para atingir uma separação especificada.ⓘ Número Mínimo de Estágios de Destilação pela Equação de Fenske [N_m]

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Fórmula

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Número Mínimo de Estágios de Destilação pela Equação de Fenske

Fórmula

`"N"_{"m"} = ((log10(("x"_{"D"}*(1-"x"_{"W"}))/("x"_{"W"}*(1-"x"_{"D"}))))/(log10("α"_{"avg"})))-1`

Exemplo

`"2.026557"=((log10(("0.9"*(1-"0.2103"))/("0.2103"*(1-"0.9"))))/(log10("3.2")))-1`

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Número Mínimo de Estágios de Destilação pela Equação de Fenske Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Número Mínimo de Etapas = ((log10((Fração molar da composição mais volátil no destilado*(1-Fração molar de Comp mais volátil no resíduo))/(Fração molar de Comp mais volátil no resíduo*(1-Fração molar da composição mais volátil no destilado))))/(log10(Volatilidade Relativa Média)))-1
N_m = ((log10((x_D*(1-x_W))/(x_W*(1-x_D))))/(log10(α_avg)))-1
Esta fórmula usa 1 Funções, 4 Variáveis

Funções usadas

log10 - O logaritmo comum, também conhecido como logaritmo de base 10 ou logaritmo decimal, é uma função matemática que é o inverso da função exponencial., log10(Number)

Variáveis Usadas

Número Mínimo de Etapas - O número mínimo de estágios na coluna de destilação é o mínimo necessário para atingir uma separação especificada.
Fração molar da composição mais volátil no destilado - A fração molar do componente mais volátil no destilado da coluna de destilação é a fração molar do componente mais volátil no fluxo de destilado da coluna de destilação.
Fração molar de Comp mais volátil no resíduo - A fração molar do componente mais volátil no resíduo da coluna de destilação é a fração molar do componente mais volátil na corrente de resíduo da coluna de destilação.
Volatilidade Relativa Média - A Volatilidade Relativa Média é a razão entre a volatilidade do componente Mais Volátil e a volatilidade do componente Menos Volátil, calculada em média nas condições da coluna superior e inferior.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Fração molar da composição mais volátil no destilado: 0.9 --> Nenhuma conversão necessária
Fração molar de Comp mais volátil no resíduo: 0.2103 --> Nenhuma conversão necessária
Volatilidade Relativa Média: 3.2 --> Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

N_m = ((log10((x_D*(1-x_W))/(x_W*(1-x_D))))/(log10(α_avg)))-1 --> ((log10((0.9*(1-0.2103))/(0.2103*(1-0.9))))/(log10(3.2)))-1

Avaliando ... ...

N_m = 2.02655734016058

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

2.02655734016058 --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

2.02655734016058 ≈ 2.026557 <-- Número Mínimo de Etapas

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Vaibhav Mishra

Faculdade de Engenharia DJ Sanghvi (DJSCE), Mumbai

Vaibhav Mishra criou esta calculadora e mais 300+ calculadoras!

Verificado por Prerana Bakli

Universidade do Havaí em Mānoa (UH Manoa), Havaí, EUA

Prerana Bakli verificou esta calculadora e mais 1600+ calculadoras!

< 13 Destilação Contínua Calculadoras

Número Mínimo de Estágios de Destilação pela Equação de Fenske

Vai Número Mínimo de Etapas = ((log10((Fração molar da composição mais volátil no destilado*(1-Fração molar de Comp mais volátil no resíduo))/(Fração molar de Comp mais volátil no resíduo*(1-Fração molar da composição mais volátil no destilado))))/(log10(Volatilidade Relativa Média)))-1

Eficiência Murphree da coluna de destilação com base na fase de vapor

Vai Eficiência Murphree da Coluna de Destilação = ((Fração molar média de vapor na placa Nth-Fração molar média de vapor na placa N 1)/(Fração Molar Média no Equilíbrio na Nª Placa-Fração molar média de vapor na placa N 1))*100

Alimentar Q-Valor na Coluna de Destilação

Vai Valor Q em Transferência de Massa = Calor necessário para converter a alimentação em vapor saturado/Molal Calor Latente de Vaporização de Liq Saturado

Vazão de refluxo líquido com base na taxa de refluxo externo

Vai Taxa de fluxo de refluxo externo para a coluna de destilação = Taxa de Refluxo Externo*Vazão de Destilado da Coluna de Destilação

Vazão de destilado com base na taxa de refluxo externo

Vai Vazão de Destilado da Coluna de Destilação = Taxa de fluxo de refluxo externo para a coluna de destilação/Taxa de Refluxo Externo

Taxa de Refluxo Externo

Vai Taxa de Refluxo Externo = Taxa de fluxo de refluxo externo para a coluna de destilação/Vazão de Destilado da Coluna de Destilação

Vazão de Refluxo de Líquido Interno com base na Razão de Refluxo Interno

Vai Vazão de Refluxo Interno para Coluna de Destilação = Taxa de Refluxo Interno*Vazão de Destilado da Coluna de Destilação

Taxa de fluxo de destilado com base na taxa de refluxo interno

Vai Vazão de Destilado da Coluna de Destilação = Vazão de Refluxo Interno para Coluna de Destilação/Taxa de Refluxo Interno

Taxa de refluxo interno

Vai Taxa de Refluxo Interno = Vazão de Refluxo Interno para Coluna de Destilação/Vazão de Destilado da Coluna de Destilação

Refluxo de Vapor com base na Taxa de Ebulição

Vai Taxa de fluxo de fervura para a coluna de destilação = Taxa de Ebulição*Vazão de Resíduos da Coluna de Destilação

Produto inferior com base na taxa de ebulição

Vai Vazão de Resíduos da Coluna de Destilação = Taxa de fluxo de fervura para a coluna de destilação/Taxa de Ebulição

Relação de Ebulição

Vai Taxa de Ebulição = Taxa de fluxo de fervura para a coluna de destilação/Vazão de Resíduos da Coluna de Destilação

Eficiência geral da coluna de destilação

Vai Eficiência geral da coluna de destilação = (Número Ideal de Placas/Número Real de Placas)*100

< 20 Fórmulas importantes na operação de transferência de massa de destilação Calculadoras

Vapor Total Necessário para Vaporizar Componente Volátil

Vai Vapor Total Necessário para Vaporizar Comp Volátil = (((Pressão Total do Sistema/(Eficiência de vaporização*Pressão de Vapor do Componente Volátil))-1)*(Moles iniciais do componente volátil-Moles Finais de Componente Volátil))+((Pressão Total do Sistema*Mols de componentes não voláteis/(Eficiência de vaporização*Pressão de Vapor do Componente Volátil))*ln(Moles iniciais do componente volátil/Moles Finais de Componente Volátil))

Mols de componente Volátil Volatilizado da mistura de Não Voláteis por Vapor

Vai Moles de Componente Volátil = Toupeiras de Vapor*((Eficiência de vaporização*Fração molar de compostos voláteis em não voláteis*Pressão de Vapor do Componente Volátil)/(Pressão Total do Sistema-Eficiência de vaporização*Fração molar de compostos voláteis em não voláteis*Pressão de Vapor do Componente Volátil))

Número Mínimo de Estágios de Destilação pela Equação de Fenske

Fração molar de MVC na alimentação do balanço de material geral e componente na destilação

Vai Fração molar do componente mais volátil na alimentação = (Taxa de fluxo de destilado*Fração molar da composição mais volátil no destilado+Vazão de Resíduos da Coluna de Destilação*Fração molar de Comp mais volátil no resíduo)/(Taxa de fluxo de destilado+Vazão de Resíduos da Coluna de Destilação)

Mols de componente Volátil Volatilizado da mistura de Não Voláteis por Vapor em Equilíbrio

Vai Moles de Componente Volátil = Toupeiras de Vapor*(Fração molar de compostos voláteis em não voláteis*Pressão de Vapor do Componente Volátil/(Pressão Total do Sistema-Fração molar de compostos voláteis em não voláteis*Pressão de Vapor do Componente Volátil))

Mols de componente Volátil Volatilizado por Vapor com Traços de Não Voláteis

Vai Moles de Componente Volátil = Toupeiras de Vapor*((Eficiência de vaporização*Pressão de Vapor do Componente Volátil)/(Pressão Total do Sistema-(Eficiência de vaporização*Pressão de Vapor do Componente Volátil)))

Eficiência Murphree da coluna de destilação com base na fase de vapor

Volatilidade Relativa usando Fração Mole

Vai Volatilidade Relativa = (Fração molar do componente na fase de vapor/(1-Fração molar do componente na fase de vapor))/(Fração molar do componente em fase líquida/(1-Fração molar do componente em fase líquida))

Pressão Total usando Fração Mole e Pressão Saturada

Vai Pressão Total do Gás = (Fração Mole de MVC na Fase Liq*Pressão parcial do componente mais volátil)+((1-Fração Mole de MVC na Fase Liq)*Pressão parcial do componente menos volátil)

Mols de componente volátil Volatilizado por Vapor com Traços de Não Voláteis em Equilíbrio

Vai Moles de Componente Volátil = Toupeiras de Vapor*(Pressão de Vapor do Componente Volátil/(Pressão Total do Sistema-Pressão de Vapor do Componente Volátil))

Alimentar Q-Valor na Coluna de Destilação

Vai Valor Q em Transferência de Massa = Calor necessário para converter a alimentação em vapor saturado/Molal Calor Latente de Vaporização de Liq Saturado

Taxa de Refluxo Externo

Vai Taxa de Refluxo Externo = Taxa de fluxo de refluxo externo para a coluna de destilação/Vazão de Destilado da Coluna de Destilação

Vazão de alimentação total da coluna de destilação do balanço geral de material

Vai Taxa de fluxo de alimentação para coluna de destilação = Taxa de fluxo de destilado+Vazão de Resíduos da Coluna de Destilação

Taxa de refluxo interno

Vai Taxa de Refluxo Interno = Vazão de Refluxo Interno para Coluna de Destilação/Vazão de Destilado da Coluna de Destilação

Volatilidade Relativa usando Pressão de Vapor

Vai Volatilidade Relativa = Pressão de Vapor Saturado de Comp Mais Volátil/Pressão de Vapor Saturado de Comp Menos Volátil

Taxa de Vaporização de Equilíbrio para Componente Menos Volátil

Vai Razão de Vaporização de Equilíbrio de LVC = Fração molar de LVC na fase de vapor/Fração Molar de LVC na Fase Líquida

Taxa de Vaporização de Equilíbrio para Componente Mais Volátil

Vai Razão de Vaporização de Equilíbrio de MVC = Fração molar de MVC na fase de vapor/Fração Molar do MVC na Fase Líquida

Relação de Ebulição

Vai Taxa de Ebulição = Taxa de fluxo de fervura para a coluna de destilação/Vazão de Resíduos da Coluna de Destilação

Volatilidade Relativa usando Razão de Vaporização de Equilíbrio

Vai Volatilidade Relativa = Razão de Vaporização de Equilíbrio de MVC/Razão de Vaporização de Equilíbrio de LVC

Eficiência geral da coluna de destilação

Vai Eficiência geral da coluna de destilação = (Número Ideal de Placas/Número Real de Placas)*100

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