Диаграмма - траектория
Cтраница 1
 |
К определению пересечения областей ректификации, соответствующих различным заданным разделениям. [1] |
Диаграмма траекторий при бесконечном флегмовом числе; б, в - соответственно линии материального баланса для первого и второго заданных разделений; г-заштрихованная область - пересечение областей ректификации; D - точки составов дистиллята; W-составы кубовых продуктов. [2]
Как известно, между диаграммами траекторий равновесного испарения и единичных / ( - линий имеется определенное соответствие, поскольку единичные / ( - линии - это линии экстремумов на траекториях равновесного испарения. [4]
При переходе к азеотропным смесям диаграмма траекторий ректификации при бесконечном флегмовом числе распадается, как правило, на несколько пучков и имеет более двух узловых точек. В роли таких опорных точек пучков здесь могут уже выступать не только чистые компоненты, но и азеотропы. В связи с этим первым заданным разделением будем называть в дальнейшем такое разделение, которому соответствует дистиллят с наинизшей температурой кипения, по сравнению с другими дистиллятами, возможными для исходной смеси заданного состава. Вторым заданным разделением будет, очевидно, такое, которому соответствует кубовый продукт, имеющий наивысшую температуру кипе - ния, по сравнению с другими, возможными для исходной смеси заданного состава, кубовыми продуктами. Нетрудно убедиться, что составы фракций, соответствующих первому и второму заданным разделениям, соответствуют узловым точкам диаграммы траекторий ректификации при флегмовом числе, равном бесконечности. [5]
Если при бесконечном флегмовом числе диаграммы траекторий ректификации качественно идентичны диаграммам равновесного испарения, то при переходе к конечному флегмовому числу картина изменяется. Ранее показано, что каждой секции колонны в зависимости: от величины т, определенной уравнениями ( VI. VI, 2), соответствует своя динамическая система сопряженных траекторий паровой и жидкой фаз. [6]
Определим условия реализации особых точек на диаграмме траекторий ректификации с нелетучим агентом при бесконечном орошении. [7]
Построение диаграмм такого типа может быть осуществлено наложением на диаграммы траекторий открытого испарения или траекторий ректификации при бесконечном флегмовом числе линий материального баланса, которые проходят через фигуративную точку исходной смеси, поступающей на разделение. При этом учитываются правила стягивания, описанные на стр. Заштрихованные области соответствуют пучку линий материального баланса, в фокусе которого расположен состав исходной смеси. Рассматриваемые случаи относятся к предельно четкой ректификации. [8]
 |
Ход траекторий ректификации. [9] |
В качестве примера на рис. VII, 13 приведена диаграмма траекторий экстрактивной ректификации бинарной смеси с нелетучим агентом. [10]
Напомним, что для зеотропных смесей с любым числом компонентов диаграмма траекторий ректификации, аналогичная диаграмме открытого испарения, при бесконечном флегмовом числе имеет всего две узловые особые точки. Одна из них соответствует легколетучему компоненту, другая - тяжелолетучему, причем эти-точки являются опорными точками одного и только одного пучка траекторий, полностью покрывающего концентрационный симплекс. Остальным компонентам отвечают седла различного порядка. [11]
Так как разность q - р известна из фотоупругого испытания, величины же г и ds могут быть взяты из диаграммы траекторий, то значения р можно получить в результате последовательного интегрированного уравнения ( а), начиная с контура, на котором значения р известны. [12]
На этой основе была составлена классификация диаграмм для смесей с любым числом компонентов. Диаграммы траекторий дистилляции для трехкомпонентных смесей приведены на рис. 4.8. Аналогичные диаграммы могут быть выявлены для четырех -, пяти - и более компонентных смесей. [13]
Ранее отмечалось, что концентрация нелетучего агента является параметром, изменение которого приводит в общем случае к изменению фазовых соотношений распределяемых компонентов. Таким образом, выбор концентрации разделяющего агента определяется, в первую очередь, возможностью упростить структуру диаграмм траекторий базовой смеси, сведя к минимуму число особых точек. Последнее становится возможным благодаря тому, что составы всех псевдоазеотропов зависят от выбранной концентрации разделяющего агента. Указанное обстоятельство, наряду с увеличением относительной летучести разделяемых пар компонентов, позволяет, с одной стороны, упростить технологическую схему разделения и, с другой стороны, снизить необходимую эффективность отдельных колонн. Этот факт обусловливает широкое использование экстрактивной ректификации с нелетучими или малолетучими разделяющими агентами в различных отраслях химической промышленности. [14]
Вещественность корней уравнения ( VII, 31) свидетельствует о том, что особые точки траекторий экстрактивной ректификации с нелетучим агентом будут обобщенным узлом или обобщенным седлом. Так как сечение xs const полного симплекса жидкой фазы для систем с нелетучим агентом 5 является симплексом размерности п - 2, то диаграммы траекторий ректификации в условиях бесконечного орошения ( т т) будут иметь особые точки внутри ( п - 2) - мерного симплекса и на его границах. Для указанного симплекса, по тем же соображениям, что и в главе IV, можно использовать формулы правила азеотропии, которое в данном случае может быть названо правилом псевдоазеотропии. [15]
Страницы: 1 2