magyarul
angolul

Hogy kell felépíteni egy projektet ebben a folyamatábra készítő programban


Kidolgozott példa - cukoroldat derítés és kristályosítás modellezése a folyamat szerkesztővel



barna cukor --> fehér cukor Tipp: a folyamat szerkesztőben szépen követhető ez a segédlet ezzel a példa projekttel: cukor kristályosítás.


Tisztítsunk meg szennyezett cukrot szenes derítéssel és átkristályosítással az alábbi recept szerint:

Oldjunk fel 80 kg nyers cukrot 100 liter vízben (kb. 90°C-on), és derítsük 5 kiló aktív szénnel. Ezután az oldatot forrón szűrjük le.

Hűtsük le a szűrletet (megkezdődik a kristályosodás), és adjunk hozzá 50 liter etanolt (így még több cukor csapódik ki, mivel alkoholban kevéssé oldódik). Ezután szűrjük ki a cukor kristályokat, és mossuk a szűrőlepényt 10 liter etanollal.



1.: Adjuk meg az anyagokat!



Vannak bemenő és kimenő anyagaink. Menjünk tehát az Anyagok lapra és hozzunk létre 8 sort a táblázatban, és írjuk be az anyagok neveit, jeleit. Állítsuk be a típust is:

példa anyag táblázat


Ha rákattintunk a [NÉV-->] feliratú gombra, akkor az ebben a sorban lévő komponens (vegyület) megörökli az anyag nevét. (Csak 1-komponensű anyag esetében.)

anyagnév átörökítés vegyületnévvé




2.: Adjuk meg az összetevőket és azok sűrűségét!



Mivel az anyagforgalmi számítások tömeg egységben történnek (kg), és a receptben térfogat adatok is szerepelhetnek (liter), a megfelelő sűrűségadatok megadása minden komponens esetében kifejezetten szükséges.

Kattintsunk egy bemenő anyag összetétel mezőjére (sor végén jobboldalt), így előtűnik az összetétel szerkesztő táblázat. A program automatikusan hozzárendel minden bemenő anyaghoz 1 db komponenst, névvel és sűrűséggel (1 kg/dm3). Ha ráklikkelünk a vegyületnévre, egy legördülő lista jelenik meg.

összetétel megadási táblázat

Az első 3 opció a következő:
  • új vegyület : létrehoz egy vadiúj vegyületet és hozzábiggyeszti a listához, egy generált névvel.
  • vegyület átnevezése : az aktuálisan beállított vegyületnek új, egyéni nevet adhatunk (példánkban a "vegyület-02"-nek).
  • vegyület törlése : az aktuálisan beállított vegyületet törli - nem egyszerűen csak a listából, hanem az egész projektől. Ha törlünk egy vegyületet, akkor az mindenhonnan eltűnik, a vegyület-választó legördülő listákból is. Ez akkor különösen hasznos, ha a nem használt vegyületeket ki akarjuk takarítani a rendszerből, hogy ne zavarjanak.


A többi listaelem maguk a kiválasztható vegyületek. (Tehát a projekt teljes vegyületlistája.) Megjegyzés: a program nem enged egy vegyületet egynél több sorban kiválasztani.

Tehát, menjünk a "nyers cukor" összetétel szerkesztő táblázatába, és szerkesszük be az alábbiakat:
  • nevezzük át a "vegyület-02"-t "cukor"-rá, és írjunk be sűrűségnek 1.58 kg/dm3-t.
  • adjunk 1 új sort a táblához, és kattintsunk a [komponens kiválasztása] feliratra.
  • válasszuk ki (például) a "vegyület-05"-t a listából.
  • nevezzük át a "vegyület-05"-t "szennyezések"-re, és írjunk be sűrűségnek 1.5 kg/dm3-t.
  • a "szennyezések" mennyiségét állítsuk be 6%-ra. Vegyük észre, hogy a mennyiségek összegét a program magától 100%-ra igazította.
Most valami ilyesmit kéne látnunk:

összetétel megadási táblázat


Jelöljük ki a "cukor" vegyület sorát és kattintsunk a [MEGJELÖLÉS KULCS-KOMPONENSKÉNT] gombra. A vegyület neve vastagon szedetté vált. Ezzel a megjelöléssel a programot következetesebb anyagforgalmi diagram készítésében segítjük.

kulcs-komponensek és anyagok megadása


Most zárjuk be az összetétel szerkesztő táblázatot és vegyük észre a kis [kulcs gomb]-ot az anyagtáblázatban. Ez a kis gomb azt jelöli, hogy az illető anyag kulcs komponenssel rendelkezik. Nyomjuk meg a gombot: ezzel a "nyers cukor" nevű anyagot "kiindulási anyaggá" léptettük elő. Ezzel a megjelöléssel azt tudatjuk a programmal, hogy erre az anyagra a többihez képest nagyobb figyelmet fordítunk. (A projekt a "cukorról szól".)

Ugyanígy folytassuk a vegyületek beállítását a többi bemenő anyagnál (aktív szén és etanol).

(Jegyezzük meg, hogy csak bemenő anyagok összetevőit adhatjuk meg itt, mert a kimenő anyagok összetételét a folyamat szimuláció eredménye határozza meg.)



3.: Írjuk össze a készülékeket



A [Készülék] munkalapon adhatjuk meg a projektben használt berendezéseket. Ezen táblázat mezői:
  • Jel: rövid azonosító jel, ez jelenik meg a műveletek táblázatában és a folyamatábrán is.
  • Név: a készülék leírása, kicsit bővebben mint a jelölés. Csak a folyamatábrán jelenik meg.
  • Típus: besorolás azzal kapcsolatban, hogy milyen műveletre való a készülék. Pl. szűréshez csak szűrő-jellegű eszköz választható ki, vagy szárítási művelethez csak szárítók használhatók. Ez a korlátozás a következetesebb projekt szerkesztés miatt kell.


példa készülék táblázat




4.: Gyártási lépések, műveletek beszerkesztése

Az anyagok és készülékek megadása után már érdemes átváltani a [Műveletek] munkalapra, és be lehet szerkeszteni az egyes műveleti lépéseket a recept szerint.

  • Oldjunk fel 80 kg nyers cukrot 100 liter vízben (kb. 90°C-on), és derítsük 5 kiló aktív szénnel.
A "betöltés" művelettel lehet az anyagainkat bevinni a gyártás-modellezésbe. Vegyük észre, hogy a "betöltés" művelettel csak bemenő anyagokat lehet kiválasztani.

példák ''betöltés'' műveletre


Jegyezzük meg, hogy itt nincs szükség "beoldási" vagy "homogenizálási" műveletre, mert a program a készülékek mindenkori tartalmát mindig homogén elegyként kezeli. Másszóval: a program nem különböztet meg szilárd, folyékony vagy gáznemű anyagokat. Így a "beoldás" egyszerűen csak a "betöltéssel" lehetséges.

  • Szűrjük le forrón az oldatot, azaz válasszuk el az aktív szenet és a megkötött szennyezőket a cukor oldattól.
Ez azt jelenti, hogy komponens elválasztást kell megadnunk. Először állítsunk be egy "szűrési" műveletet a következő műveleti sorba, és állítsuk be a megfelelő gyártó készülékeket. (Ld. a képen lejjebb.) Ezután állítsuk be a szűrőre küldendő mennyiséget a "derítő" készülék tartalmának 100%-ára. (Ld. a képen lejjebb.)

példák ''szűrés'' műveletre


Mint láthatjuk, 2 db [SZERK.] gomb is van a "részletek" mezőben ( a sor végén). Az első gomb a "kiszűrt anyag" összetételének megadására szolgál, a másik pedig a "szűrlet" összetételének megadására. A két lehetőség altenatív módon használható, tetszés szerint. Ezek komplementer definíciók, azaz ha pl. beállítjuk a szűrőn rajta maradó komponenseket, akkor ebből matematikailag adódik a szűrlet összetétele is (és visszafelé is ugyanígy).

A komponens megadó táblázat nagyon hasonlít az anyag-összetétel szerkesztő táblázatra, de annál kicsit bonyolultabb. Itt ugyanis két oszlop van a mennyiségeknek: az egyik oszlopban megadni lehet a mennyiségi értékeket, a másikban pedig ellenőrizni lehet a mennyiségeket (célszerűen másik mértékegységgel). És ráadásul többféle %-os mérték-egységet is lehet használni - ezek magyarázata a táblázat-ablak alján jól látható.

példák komponens szeparálás megadására


A példában szereplő mennyiségek magyarázata:
  • szén 100 %C : az aktív szén teljes mennyisége rajta marad a szűrőn
  • cukor 7 %C : a cukor azon mennyisége, amely megkötődik az aktív szénen ÉS ami a szűrőlepényt nedvesítő folyadékban van. Kísérletileg kell megállapítani.
  • szennyezők 10 %C : a szennyezők azon mennyisége, amely megkötődik az aktív szénen ÉS ami a szűrőlepényt nedvesítő folyadékban van. Kísérletileg kell megállapítani.
  • víz 1 %C : a szűrőlepényt nedvesítő oldószer mennyisége


A komponens megadó táblázat bezárása után a műveletek táblázatban feltüntetett mennyiségek maguktól frissülnek (jelen esetben: a kiszűrt anyag és a szűrlet mennyisége.)

példák ''szűrés'' műveletre


Ez az egész alapelve, az összes többi művelet kezelése ezen alapszik. (Tényleg csak ennyi, nem nagy ügy.)

További részletes információkhoz nézze meg a többi segédletet, egyéb műveletekre fókuszáló kidolgozott példát.



5.: Technológiai folyamatábra generálás és anyagmennyiségek összegzése



Váltsunk a [folyamat] munkalapra, itt lehet megnézni a generált anyagforgalmi diagramot. Az ábra exportálható, kattintson a [NYOMTATÁS] gombra.

Váltsunk át az [anyagok] táblázathoz, láthajuk hogy a program beírta az anyagok összegzett mennyiségeit. Ez a táblázat is exportálható, kattintson a [NYOMTATÁS] gombra.





Lap teteje        Kezdőoldal




  Az Interneten
  ezen az oldalon


Hasznos linkek



Szerves oldószerek tulajdonságai
Ipari oldószerek fizikai tulajdonságai, adatbázis

solubility.info
Anyagok fizikai állandói

NIST Chemistry webbook
Többezer vegyület fiziko-kémiai és termodinamikai tulajdonságai.

DDB sűrűségek
Kísérletileg meghatározott sűrűség-adatok elegyekre.




VLE-Calc
VLE adatbázis, desztilláció számoló program

IUPAC-NIST Oldhatósági adatbázis
Szilárd-folyadék és folyadék-folyadék egyensúlyi adatok.

ChemSpider
Vegyületek méréssel és/vagy számítással meghatározott fiziko-kémiai tulajdonságai.

ChemAxon
Sokféle kémiai segédeszköz egy helyen.




VLE fázisgörbék
Gőz-folyadék egyensúly adatbázis és számoló program

Lepárlások számítása
Szakaszos és folyamatos (flash) desztillációs számítások

Engineering ToolBox
Néhány gyakori folyadék és gáz forráspontja, úgymint aceton, bután, propán, stb.

Lepárlások számítása
Szakaszos és folyamatos (flash) desztillációs számítások



process-flow-diagram.com    --    vegyipari technológiai folyamatábra készítés anyagforgalmi számítások alapján

Adatkezelési nyilatkozat               Utolsó frissítés: