Концентрация - разделяющий агент
Cтраница 4
В связи с тем, что азеотропы имеют при заданном давлении вполне определенный состав, появляется естественное ограничение в концентрации разделяющего агента по высоте колонны, в которой проводится процесс азеотропной ректификации. На сколько-нибудь значительной высоте колонны эта концентрация не может быть выше азеотропной, так как стремление перейти этот рубеж за счет увеличения подачи разделяющего агента неизбежно должно привести к концентрированию разделяющего агента в кубе. Это с очевидностью вытекает из того факта, что разделяющий агент всегда имеет меньшую относительную летучесть, чем образуемые им с компонентами заданной смеси положительные азеотропы. [46]
В связи с тем, что азеотропы имеют при заданном давлении вполне оппеделенный состав, появляется естественное ограничение в концентрации разделяющего агента по высоте колонны, в кото-рбй проводится процесс азеотропной ректификации. На сколько-нибудь Значительной высоте колонны эта концентрация не может быть выше азеотропной, так как стремление перейти этот рубеж за счет увеличения подачи разделяющего агента неизбежно должно привести к концентрированию разделяющего агента в кубе. [47]
Как и в регенерационной части колонны изменение флегмового числа возрастает с увеличением его значения, а также с ростом концентрации разделяющего агента в паровой фазе. Следует при этом иметь в виду, что величина р изменяется с изменением состава смесей, как это вообще имеет место для неидеальных систем. Если р изменяется сравнительно немного ( на 15 - 20 %), то для инженерных расчетов можно принять среднее значение этой величины. [48]
Во многих случаях, в частности при разделении смесей веществ, близких по химической природе, например смесей углеводородов, концентрация разделяющего агента и энтальпия жидкости по высоте колонны изменяются мало. При этом роль разделяющего агента может быть сведена только к изменению относительной летучести компонентов заданной смеси. [49]
При подаче в колонну исходной смеси в виде жидкости вблизи тарелки питания происходит резкое изменение температуры, обусловленное скачкообразным изменением концентрации разделяющего агента. [50]
При питании колонны паровой смесью равновесие выражается плавной кривой во всей области концентраций, роме куба, в котором имеет место скачок концентрации разделяющего агента. В случае подачи в колонну исходной смеси в виде жидкости, при прочих равных условиях на участке от куба до точки подачи исходной смеси х кривая равновесия располагается ниже, чем при питании колонны паровой смесью. [51]
Как отмечалось, при подаче исходной смеси в колонну для экстрактивной ректификации в виде жидкости на тарелке питания и ниже нее происходит уменьшение концентрации разделяющего агента по сравнению с его концентрацией в укрепляющей части колонны. Это вызывает соответствующее уменьшение коэффициента относительной летучести компонентов заданной смеси в исчерпывающей части колонны. Это неблагоприятное обстоятельство может быть исключено при подаче в колонну исходной смеси в паровой фазе. Необходимо, однако, считаться с тем, что при одинаковом коэффициенте относительной летучести - в случае питания колонны паровой смесью всегда требуется большее флег-мовое число, чем при подаче в колонну жидкости того же состава. Увеличение же расхода флегмы обусловливает уменьшение концентрации разделяющего агента, распространяющееся не только на исчерпывающую, но также и на укрепляющую части колонны для экстрактивной ректификации. [52]
При ( питании колонны паровой смесью равновесие выражается плавной ривой во всей области концентраций, кроме куба, в котором имеет место скачок концентрации разделяющего агента. В случае подачи в колонну исходной смеси в виде жидкости, при прочих равных условиях на участке от куба до точки подачи исходной смеси х кривая равновесия располагается ниже, чем при питании колонны паровой смесью. [53]
Как уже было отмечено, при подаче исходной смеси в колонну для экстрактивной ректификации в виде жидкости на тарелке питания и ниже нее происходит уменьшение концентрации разделяющего агента по сравнению с его концентрацией в укрепляющей части колонны, что вызывает соответствующее уменьшение коэффициента относительной летучести компонентов заданной смеси в исчерпывающей части колонны. Это неблагоприятное обстоятельстно может быть исключено при подаче в колонну исходной смеси в паровой фазе. Необходимо, однако, считаться с тем, что при одинаковом коэффициенте относительной летучести в случае питания колонны паровой смесью всегда требуется большее флегмовое число, чем при подаче в колонну жидкости того же состава. Увеличение же рас хода флегмы обусловливает уменьшение концентрации разделяющего агента, распространяющееся не только на исчерпывающую, но также и на укрепляющую части колонны для экстрактивной ректификации. Таким образом, как и в большинстве технических задач, в рассматриваемом случае мы сталкиваемся с двумя противодействующими факторами, что выдвигает необходимость более подробного рассмотрения вопроса о влиянии агрегатного состояния исходной смеси в процессе экстрактивной ректификации. [54]
 |
Схема потоков в исчерпывающей части колонны непрерывного действия. [55] |
Отсюда следует, что разделяющий агент может подаваться в любую точку колонны, кроме области, прилегающей к кубу, так как это связано с опасностью повышения концентрации разделяющего агента в находящейся нем жидкости. Целесообразно подавать разделяющий агент в колонну вместе с исходной смесью. [56]
Отсюда следует, что разделяющий агент может подаваться в любую точку колонны, кроме области, прилегающей к кубу, так как это связано с опасностью повышения концентрации разделяющего агента в находящейся в нем жидкости. Целесообразно подавать разделяющий агент в колонну вместе с исходной смесью. [57]
Сопоставляя уравнения ( 405) и ( 408), приходим к выводу, что относительное флегмовое число, входящее в уравнение ( 405), зависит от концентрации разделяющего агента в паре и жидкости. [58]
Сравнение уравнений ( 4) и ( 5) показывает, что если два компонента являются идеальными и имеют одинаковые давления пара, то величина коэфициента относительного распределения для экстракции жидкости жидкостью, разумеется, при условии частичной смешиваемости, будет такой же, как относительная летучесть при дестилляции; это предполагает, далее, что концентрация разделяющего агента в жидкой фазе одинакова в обоих случаях и что процесс проводится при одной и той же температуре. Если отношение / j / Pa имеет тенденцию изменяться в таком же направлении, как Yi / Y2i то очевидно, что будет выгодна дестилляция вследствие меньшего числа тарелок или ступеней. [59]
В качестве разделяющих агентов чаще всего применяются вещества со значительно более высокими температурами кипения, чем у компонентов заданной смеси. Поэтому концентрация разделяющего агента по высоте колонны практически постоянна и может не учитываться при расчете высоты колонны. Последняя определяется обычным графическим методом для бинарной смеси разделяемых компонентов, но с учетом изменений коэффициента летучести, вызванных присутствием разделяющего компонента. [60]
Страницы: 1 2 3 4 5