Исчерпанная жидкость
Cтраница 4
В случае образования в смеси компонентов А и В азеотропа может случиться, что он исчезнет совершенно в системе А-В - R; появится полная возможность отделить почти чистый компонент А от менее летучего В и весьма мало летучего R в колонне с ограниченным числом тарелок. Таким образом получим в дистиллате компонент А, а исчерпанная жидкость представляет собой раствор компонентов В и R. Так как компонент В более летуч, чем компонент R, разделение их во второй колонне не представляет трудностей. Полученная во второй колонне исчерпанная жидкость R может быть возвращена в первую колонну в качестве разделяющего компонента. [46]
 |
Баланс нижней части колонны при непостоянной мольности потоков. [47] |
Это уравнение тоже решается графически. Из точки ( Х р, V), соответствующей энтальпии исчерпанной жидкости, откладывается вниз значение qw - тепла, которое подводится в куб на 1 моль исчерпанной жидкости. Луч, выходящий из полученной точки О и пересекающий изобару жидкости в точке с абсциссой Хт 1, должен пересечь изобару пара в точке im с абсциссой Ym. Отношение катетов заштрихованных прямоугольных треугольников удовлетворяет последнему уравнению. [48]
 |
Баланс нижней части колонны при непостоянной мольности потоков. [49] |
Это уравнение тоже решается графически. Из точки ( Xw, i w), соответствующей энтальпии исчерпанной жидкости, откладывается вниз значение qw - тепла, которое подводится в куб на 1 моль исчерпанной жидкости. Луч, выходящий из полученной точки О и пересекающий изобару жидкости в точке с абсциссой Xm i, должен пересечь изобару пара в точке i m с абсциссой Ym. Отношение катетов заштрихованных прямоугольных треугольников удовлетворяет последнему уравнению. [50]
В колонну поступает 200 кГ - мол / час исходной смеси с одинаковым содержанием обоих компонентов. Поэтому количество дистиллата D 100 кГ - мол и остатка ( исчерпанной жидкости) W100 кГ - мол. [51]
Затем все это количество делится на две части: W уходит как исчерпанная жидкость, а О - W или V направляется в испаритель, где полностью испаряется, потом в виде пара входит в куб и нагревает содержащуюся в нем жидкость. При таком толковании ни расход тепла, ни материальный баланс не подвергаются изменениям. [52]
В этом случае при обычной ректификации ( рис. VI-46) получается дистиллят, близкий по составу к азеотропной смеси А. Слоем Ot орошают верхнюю тарелку разделительной колонны, в которую поступает начальная смесь, при этом получают исчерпанную жидкость Wt и азеотроп-ную смесь. Слой О2 подают во вторую колонну. [53]
В этом случае при обычной ректификации ( рис. VI-46) получается дистиллят, близкий по составу к азеотропной смеси А. Слоем Ot орошают верхнюю тарелку разделительной колонны, в которую поступает начальная смесь, при этом получают исчерпанную жидкость Wi и азеотроп-ную смесь. Слой О2 подают во вторую колонну. [54]
При расчете одной данной колонны из установки для ректификации многокомпонентной системы наибольшие трудности состоят в определении конечных продуктов этой колонны - дистиллата и исчерпанной жидкости. Этой трудности не существует при ректификации бинарных смесей, потому что нужно лишь установить содержание одного компонента в дистиллате и исчерпанной жидкости, а отсюда уже - и содержание второго компонента и отношение количеств этих продуктов. [55]
Это уравнение тоже решается графически. Из точки ( Х р, V), соответствующей энтальпии исчерпанной жидкости, откладывается вниз значение qw - тепла, которое подводится в куб на 1 моль исчерпанной жидкости. Луч, выходящий из полученной точки О и пересекающий изобару жидкости в точке с абсциссой Хт 1, должен пересечь изобару пара в точке im с абсциссой Ym. Отношение катетов заштрихованных прямоугольных треугольников удовлетворяет последнему уравнению. [56]
Это уравнение тоже решается графически. Из точки ( Xw, i w), соответствующей энтальпии исчерпанной жидкости, откладывается вниз значение qw - тепла, которое подводится в куб на 1 моль исчерпанной жидкости. Луч, выходящий из полученной точки О и пересекающий изобару жидкости в точке с абсциссой Xm i, должен пересечь изобару пара в точке i m с абсциссой Ym. Отношение катетов заштрихованных прямоугольных треугольников удовлетворяет последнему уравнению. [57]
В качестве остатка ( исчерпанной жидкости) получается безводный этанол А. Бензольная фаза поступает на верхнюю тарелку разделительной колонны, а водная фаза дистиллируется во второй колонне и дает по правилу прямой линии в качестве дистиллята тройную азеотропную смесь А3 и исчерпанную жидкость D, содержащую только этанол и воду. Водный раствор подвергается ректификации в третьей колонне; получается двойная азеотропная смесь S, которая направляется вместе с сырцом в первую колонну, и вода. По такому методу производится полное разделение спирта и воды в присутствии бензола. [58]
В качестве остатка ( исчерпанной жидкости) получается безводный этанол А. Бензольная фаза поступает на верхнюю тарелку разделительной колонны, а водная фаза дистиллируется во второй колонне и дает по правилу прямой линии в качестве дистиллята тройную азеотропную смесь Л3 и исчерпанную жидкость D, содержащую только этанол и воду. Водный раствор подвергается ректификации в третьей колонне; получается двойная азеотропная смесь S, которая направляется вместе с сырцом в первую колонну, и вода. По такому методу производится полное разделение спирта и воды в присутствии бензола. [59]
Пар конденсируется на неподвижном ребристом конденсаторе, охлаждаемом водой. С поверхностей конденсатора системой канавок конденсат отводится в отводные трубки. Дистиллят и исчерпанная жидкость отводятся в сборники, из которых эти жидкости периодически отбираются системой насосов или барометрических труб, обеспечивающих непрерывный отбор. [60]
Страницы: 1 2 3 4 5