Линия - ректификация
Cтраница 4
Между кривыми IV к V расположены так называемые разграничивающие линии ректификации ( на рисунке эти линии не показаны), которые отделякт область непрерывного обогащения кислородом от области непрерывного обогащения аргоном. Линии ректификации, характеризующиеся меньшим содержанием аргона, чем разграничивающие, соответствуют реальным условиям ректификации; линии ректификации, характеризующиеся большим содержанием аргона, нереальны. [46]
Наряду с указанными существуют системы и режимы разделения, для которых возможен безитерационный расчет ректификации. К ним относятся системы с S-образным ходом линий дистилляции в определенной области составов исходного питания и режимов разделения, когда линия ректификации проходит через точку питания, а состав питания равен составу на тарелке питания. Существование таких систем и режимов было подтверждено расчетными исследованиями на примере смеси уксусная кислота-муравьиная кислота-вода, В этом случае можно решать задачу сразу в проектной постановке, проводя единичный расчет от точки питания к концевым точкам колонны до достижения заданной чистоты продуктов разделения с получением необходимого числа тарелок. [47]
Особенно важно при этом по возможности точнее определить флегмовые отношения для тех участков, где рабочие линии наиболее близко подходят к равновесным кривым. В то же время в статье Г. Б. Нарин - ского показано, что метод учета изменения теплоты испарения смесей по высоте колонны не очень сильно влияет на ход линий ректификации и требуемое число тарелок. Наиболее близкими являются способ расчета в пространственной х - / диаграмме смеси кислород-аргон-азот ( если поверхности пара и жидкости считать плоскостями) и способ переноса точек из х - / диаграммы смеси кислород-азот для каждой теоретической тарелки, исходя из содержания азота в смеси. Этот вариант неприемлем ввиду его сложности. Для практических расчетов рекомендуется такой вариант, когда построение рабочих линий производится путем переноса точек из х - / диаграммы для смеси кислород-азот по содержанию кислорода в смеси. При этом флегмовые отношения для смесей нижней части колонны берутся по точке, соответствующей получаемому кислороду, а для остальных сечений колонны - по точке пересечения рабочих линий. Обычно расчет процесса ректификации тройной смеси кислород-аргон-азот производится по диаграмме равновесия, состоящей из диаграммы у-х для кислорода и аргона. [48]
В связи с этим вводится понятие о так называемых разграничивающих линиях ректификации, которые отделяют область непрерывного обогащения одним компонентом от области непрерывного обогащения другим компонентом. В рассматриваемом случае только те линии ректификации отображают реальные условия разделения, которые располагаются под разграничивающей линией ректификации. Линии ректификации, располагающиеся над разграничивающей линией, не соответствуют реальным условиям ректификации и представляют лишь теоретический интерес. [49]
Компоненты системы кислород - аргон - азот имеют весьма близкие свойства. Вследствие этого коэффициенты б отличаются всего на 2 % и очень близки к единице. Поэтому линии ректификации, рассчитанные с учетом и без учета диффузионного взаимодействия, практически совпадают. [50]
Для анализа вопроса о пересечении границы области ректификации рассмотрим построение части линии ректификации отпарной секции для трехкомпонентной азеотропной смеси при конечной флегме [75], показанное на рис. V-7. Предполагается, что точки F и D принадлежат области ректификации А, а точка W - области В. Для построения линии ректификации используем уравнения материального баланса по контурам, охватывающим верхний или нижний продукты и данную ступень разделения отпарной секции. [51]
При дальнейшей разгонке вновь будет отогнано некоторое количество азеотрша ацетон-хлороформ, а точка К опять переместится в область ( ректификации ВСМ. При идеальных условиях линия ректификации сливается с кривой ВМ. При этом в ( процессе ректификации должен получаться дистиллят переменного состава. [52]
 |
Использование ( 9 - 2 од-метода сходимости итераций при расчетах колонны обезвоживания установки разделения сжк. [53] |
Такой характер итерационного процесса, по-видимому, объясняется сильным влиянием составов на тарелках колонны на коэффициенты фазового распределения. Особенно этот эффект проявляет себя, когда составы продуктов разделения лежат вблизи границы области ректификации. При этом положение линии ректификации в процессе итераций может существенно изменяться. [54]
 |
Фазовая диаграмма смеси изопропанол ( 1-вода ( 2-бензол ( 3. [55] |
Поэтому при оптимальном проектировании [67] необходимо дополнительно выбрать числа теоретических тарелок по колоннам и суммарные паровые потоки. С этой целью были пред варителыю исследованы режимы полной и минимальной флегмы для рассматриваемого гетероазеотропного комплекса. В первой колонне комплекса линия ректификации соединяет узловые точки области ректификации, соответствующие изопропанолу и тройному гстероазсотропу. При бесконечной разделительной способности линия ректификации проходит по границе области, а для режима с полным разделением фаз заканчивается на би-нодали. [56]
И хотя Гаузен в своих расчетах пользовался недостаточно точной диаграммой для тройной смеси ( из-за отсутствия всех необходимых данных для ее построения), не учитывал изменение теплоты испарения по высоте колонны и не задавался целью определения числа ректификационных тарелок, его исследования представляют большой теоретический интерес. Так, он впервые ввел понятие о линиях ректификации и так называемых разграничивающих линиях ректификации, с помощью которых определяется область диаграммы, соответствующая реальным условиям разделения. [57]
В области больших содержаний аргона, а также при составе смесей, близких к составу фракции, расчет следует выполнять в диаграммах большего масштаба, построенных в указанных областях концентраций. Чтобы подчеркнуть характер изменения концентраций в аргонной колонне, в примере принято большое содержание N 2 в сыром аргоне. На рис. 51 полученные данные представлены в виде линий ректификации. [58]
Распадение концентрационного треугольника на ряд областей и существование разделяющих линий, соединяющих азеот-ропные точки с вершинами треугольника, впервые было предсказано Оствальдом 119 ], ( назвавшим их линиями непереходи-мости. Оствальд считал, что эти линии являются всегда прямыми и не могут быть пересечены при ректификации. Приведенное в предыдущем разделе рассмотрение поведения различных систем при ректификации показывает, что образование разделяю щих линий ректификации обусловлено наличием в системе азео-тропов. При этом разделяющие линии ректификации могут быть как прямыми, так и кривыми. Если в системе имеютсн только положительные азеотропы, то разделяющие линии явля ются прямыми. [59]
Поэтому при оптимальном проектировании [67] необходимо дополнительно выбрать числа теоретических тарелок по колоннам и суммарные паровые потоки. С этой целью были пред варителыю исследованы режимы полной и минимальной флегмы для рассматриваемого гетероазеотропного комплекса. В первой колонне комплекса линия ректификации соединяет узловые точки области ректификации, соответствующие изопропанолу и тройному гстероазсотропу. При бесконечной разделительной способности линия ректификации проходит по границе области, а для режима с полным разделением фаз заканчивается на би-нодали. [60]
Страницы: 1 2 3 4