Cтраница 2
Все затраты, определяющие экономику процесса разделения газовой смеси посредством насадочного абсорбера, были условно разбиты на следующие пять групп. [16]
Некоторые технологические процессы неорганического и органического синтеза, процессы разделения газовых смесей в жидкой фазе и другие эффективно и рентабельно проводятся только в условиях высокого давления, применение которого сдвигает химическое равновесие в сторону максимального выхода конечного продукта или резко повышает скорости химических реакций. Кроме того, ведение процесса при высоких давлениях во многих случаях делает возможным переход от периодически осуществляемых процессов к процессам непрерывным, легко поддающимся механизации и автоматизации. [17]
Матрицы пористых мембран представляют собой пористые среды, структурными свойствами которых обусловлен процесс разделения газовой смеси. При этом в газодиффузионных мембранах влияние матрицы ограничено в основном объемом пор и функцией распределения пор по размерам. В мембранах сорб-ционно-диффузионного типа, кроме того, существенно энергетическое взаимодействие компонентов газовой смеси и матрицы, количественно определяемое адсорбционным и капиллярным потенциалами. [18]
Адсорбенты типа углеродных молекулярных сит ( УМС) обладают рядом преимуществ перед цеолитами для процессов разделения газовых смесей, в частности для получения воздуха, существенно обогащенного азотом. [19]
В настоящее время промышленность выпускает разработанные в СССР хроматермографы, отличающиеся от газо-адсорбционных хроматографов тем, что разделительная колонка в процессе разделения газовой смеси находится под воздействием динамического температурного поля. Изменение температуры колонки с адсорбентом по заданной программе приводит к более четкому разделению, что дает возможность анализировать смеси с очень малыми концентрациями компонентов и разделять сложные смеси, компоненты которых резко отличаются своими физико-химическими свойствами. Существует несколько сотен различных модификаций лабораторных и промышленных хроматографических анализаторов. [20]
Расход энергии на получение холода, необходимого для компенсации потерь холода на установке, обычно значительно превышает расход энергии на самый процесс разделения газовой смеси. [21]
Разделение газовых смесей в ряде случаев возможно путем их ожижения ( например, при повышении давления) и выделения отдельных составляющих смеси методом ректификации ( см. гл. Однако из-за высоких энергозатрат на ректификацию для большинства процессов разделения газовых смесей предпочтительней оказывается абсорбция. [22]
На рис. 29 изображена схема усовершенствованного аппарата2 ЦИАТИМ-51-У. Подробное описание аппарата и методики работы приводятся в инструкции, прилагаемой к прибору, а также в литературе. В колонке происходит процесс разделения газовой смеси на компоненты; сжиженный в кубе колонки газ нагревают; образующийся пар, поднимаясь по колонке, попадает в охлажденную головку колонки и частично конденсируется. Конденсат ( флепма) стекает в куб, смачивая насадку колонки. При соприкосновении пара с жидкостью на поверхности насадки происходит частичное испарение жидкости и частичная конденсация лара. При этом пар обогащается низкокипящими, а жидкость - высококипящими компонентами. [23]
На рис. 29 изображена схема усовершенствованного аппарата2 ЦИАТИМ-51-У. Подробное описание аппарата и методики работы приводятся в инструкции, прилагаемой к прибору, а также в литературе. В колонке происходит процесс разделения газовой смеси на компоненты; сжиженный в кубе колонки газ нагревают; образующийся пар, поднимаясь по колонке, попадает в охлажденную головку колонки и частично конденсируется. Конденсат ( флепма) стекает в куб, смачивая насадку колонки. При соприкосновении пара с жидкостью на поверхности насадки происходит частичное испарение жидкости и частичная конденсация лара. При этом пар обогащается низкокипящими, а жидкость - высококипящи Ми компонентами. [24]
![]() |
Витой теплообменник. [25] |
Поверхность нагрева витых теплообменников ( рис. 41) компонуется из ряда концентрических змеевиков, заключенных в кожух и закрепленных в соответствующих головках. Теплоносители движутся по трубному и межтрубному пространствам. Витые теплообменники широко применяют в аппаратуре высокого давления для процессов разделения газовых смесей методом глубокого охлаждения. Эти теплообменники характеризуются способностью к самокомпенсации, достаточной для восприятия деформаций от температурных напряжений. [26]
Образующиеся ребра обладают, конечно, более низкой теплопроводностью, но зато создают дополнительную поверхность теплообмена. Поэтому такая кристаллизация допустима до тех пор, пока сопротивление теплообменника не станет чрезмерно большим. Однако если примеси в теплообменнике конденсируются в жидкую фазу их попадание в зону теплообменника, где они вымерзают, приводит к ухудшению теплопередачи, а затем и к быстрой забивке теплообменника. Одним из способов устранения этого является применение вертикальных теплообменников, в которых сконденсировавшиеся примеси стекают навстречу потоку газа. В процессах разделения газовых смесей теплообмен происходит главным образом между двумя газами, причем между разделяемым газом и продуктами разделения всегда существует значительная разность давлений. Поэтому в секции высокого давления теплообменника непрерывного действия при допустимом сопротивлении массовая скорость может быть взята значительно выше, чем в секции низкого давления. [27]
Быстрое развитие химической, нефтяной и газовой промышленности связано в значительной мере с возможностью разделения сложных газовых смесей на отдельные компоненты. Наиболее ценными компонентами некоторых сложных газовых смесей являются этилен, пропилен и ацетилен. Часто все три компонента находятся одновременно в газовой смеси. Ввиду ценности всех трех компонентов требуется особенно тщательное разделение содержащих их газовых смесей. Так как для извлечения ацетилена наиболее широко применяется абсорбционный способ, то необходимо организовать процесс разделения газовых смесей таким образом, чтобы можно было обеспечить достаточную четкость их разделения по экономическим и техническим соображениям. [28]
Быстрое развитие химической, нефтяной и газовой промышленности связано в значительной мере с возможностью разделения сложных газовых смесей на отдельные компоненты. Наиболее ценными компонентами некоторых сложных газовых смесей являются этилен, пропилен и ацетилен. Часто все три компонента находятся одновременно в газовой смеси. Ввиду ценности всех трех компонентов требуется особенно тщательное разделение содержащих их газовых смесей. Так как 1цля извлечения ацетилена наиболее широко применяется абсорбционный способ, то необходимо организовать процесс разделения газовых смесей таким образом, чтобы можно было обеспечить достаточную четкость их разделения по экономическим и техническим соображениям. [29]
![]() |
Схема процесса частичной конденсации. а - прямоточная конденсация. б - противоточная конденсация. в - противоточная конденсация ректификационной колонны. [30] |