Cтраница 4
Образование новой фазы начинается, как правило, лишь при наличии так называемых центров конденсации или парообразования, которыми могут служить какие-нибудь неоднородности в составе фазы. Эти центры конденсации и парообразования играют роль зародышей новой фазы. Возвращаясь к рассматриванию процесса на контактной ступени, следует подчеркнуть, что в массе жидкости на тарелке не могут образоваться пузырьки паровой фазы, зародившиеся вследствие пусть даже небольшого перегрева флегмы. Точно так же и в массе паров не могут появиться капельки жидкой фазы, вызванные охлаждением паров до температуры, пусть даже немного более низкой, чем их точка насыщения. В самом деле, реальная ректификационная колонна, работающая в производственной обстановке, тем и характеризуется, что в результате обмена теплом и веществом контактирующие на тарелке фазы все-таки не достигают состояния равновесия и поэтому температуры их не выравниваются и имеет место некоторое, хотя и небольшое отклонение температур фаз от значений, отвечающих условиям их насыщения. Так, температура жидкой фазы оказывается ниже, а температура паровой фазы выше точки насыщения, иначе говоря, флегма оказывается несколько недогретой, а паровая фаза несколько перегретой. Таким образом, в условиях взаимодействия фа: 1, на тарелке не может иметь места процесс кипения жидкости или конденсации, пара в собственном смысле этих терминов. Имеющийся же массообмен представляет собой явление диффузии низкокипящего компонента из жидкости в паровую фазу и высококипящего компонента из паровой фазы в жидкую. Такой процесс массообмена вследствие диффузии имеется при абсорбции нелетучим растворителем извлекаемого компонента газовой смеси, однако в отличие от процесса ректификации здесь явление в чистом виде имеет лишь одностороннюю направленность. [46]
При прохождении потока, сегментированного воздухом, через сопротивление, образуемое спиралью со стеклянными шариками 5 и ловушкой жидкости 1, 2, создается высокое противодавление. Величина этого сопротивления изменяется в зависимости от состояния спирали и ловушки, т.е. от того, заполнены они жидкостью или нет. При входе в нагреваемую зону воздушные пузырьки в сегментированном потоке пробы быстро расширяются, и это опять-таки создает возмущения в линиях потока жидкости. Эти флуктуации в линиях как воздушного, так и жидкостного потоков приводят к изменению скорости дистилляции пробы. Кроме того, сепаратор 4, в котором неперегнанная жидкость отделяется от пара, располагается вне масляной бани. Его температура заметно колеблется, несмотря на плотную полистирольную теплоизоляцию. Испытания с термопарным зондом показали, что температура паровой фазы в них сильно колеблется, что влияет на коэффициент разделения. [47]