Высота - ректификационная колонна
Cтраница 3
Расчет диаметров колонн и элементов конструкций тарельчатых колонн достаточно освещен в литературе по процессам и аппаратам химической технологии. Основным вопросом, который нас будет интересовать, является определение высоты ректификационных колонн. Следует указать, что методы расчета колонн для ректификации бинарных смесей достаточно хорошо известны. Зато расчеты колонн, предназначенных для разделения многокомпонентных смесей, а также для экстрактивной ректификации значительно труднее и их необходимо рассмотреть. [31]
При выборе тарельчатых контактных устройств учитывают следующие показатели: производительность; гидравлическое сопротивление; эффективность, диапазоны гидравлически устойчивой и эффективной работы, возможность ректификации сред, склонных к полимеризации и образованию осадков; ремонтопригодность, материалоемкость. В случаях, когда нагрузки по пару и жидкости значительно изменяются по высоте ректификационной колонны, ее выполняют из частей разного диаметра, используя тарелки с различным числом потоков жидкости и свободным сечением для прохода паров. У колонн большого диаметра при вводе сырья в парожидкостном состоянии применяют распределительные устройства, обеспечивающие отделение паровой части от жидкой и организованную подачу жидкости на расположенную ниже ввода сырья тарелку. Для снижения уноса жидкости потоком паров в колоннах над вводом сырья и наверху могут устанавливать отбойные сепарационные устройства жалюзийно-го, сетчатого, струнного типов. [32]
 |
Схемы химического реактора идеального перемешивания ( а и его динамических каналов ( б. [33] |
К ним относятся объекты, регулируемые величины которых ( температура жидкости по длине теплообменника, концентрации компонентов по высоте ректификационной колонны и др.) имеют разные числовые значения в различных точках объекта в данный момент времени. [34]
Колонны, работающие на основе этого метода, можно применять в испарительно-конденсационных схемах [50] и схемах с повторным использованием тепла по принципу многокорпусной ректификации, что дает возможность получить экономию энергозатрат. Одним из вариантов подобного процесса является орошение трубчатой насадки при малых нагрузках по жидкости путем частичной конденсации паров по высоте ректификационной колонны ( стр. Кроме того, учет неадиаба-тичности важен при расчете рациональной теплоизоляции массообменной аппаратуры. [35]
Число теоретических тарелок в ректификационной колонне может быть определено графически при помощи энтальпийной диаграммы. При этом учитываются тепловые свойства участвующих в ректификации компонентов и, следовательно, изменения масс флегмы и паров по высоте ректификационной колонны. [36]
Число теоретических тарелок ректификационной колонны может быть определено графически при помощи энтальпийной диаграммы. Этот метод учитывает тепловые свойства участвующих в ректификации компонентов, а следовательно, и изменение веса флегмы и паров по высоте ректификационной колонны. [37]
Относительная летучесть большинства микропримесей в смеси метанол - вода сильно зависит от концентрации основных компонентов и обычно тем выше, чем больше концентрация воды. Поэтому для управления процессом концентрирования микропримесей важно знание и освоение методов воздействия на распределение ключевых компонентов метанола-сырца ( метанола и воды) по высотам ректификационных колонн. Распределение компонентов бинарной смеси по высоте ректификационной колонны наглядно показывает графическая модель Мак Кеб - Тиле [126], в которой, приняв количество паров ( моль) по высоте колонны постоянным, рабочие линии ( концентрации встречных потоков пара и жидкости) получаем прямыми: в укрепляющей части колонны линия BD ( рис. 5.7), в исчерпывающей части колонны линия ЕВ. Минимальному флегмо-вому числу ( обеспечивающему заданные концентрации вверху и внизу при бесконечном числе ступеней изменения концентраций) соответствует положение рабочих линий ЕС и CD; бесконечному флегмовому числу ( отбор кубовой жидкости и дистиллята не производится) - ЕА и AD. При недогреве до температуры кипения питания точка пересечения рабочих линий лежит на линии АС и соответственно на линии AD при частичном перегреве питания, на линии АЕ при парообразном питании и на линии АН при питании перегретым паром. [38]
 |
Схемы непрерывной ректификации трехкомпонентных смесей.| Схема экстрактивной ректификации. [39] |
Когда необходимо разделить бинарную смесь с очень близкими летучестями компонентов, то это можно реализовать с помощью обычной ректификации. Однако при близких температурах кипения компонентов кривая равновесия у ( х) располагается весьма близко к диагонали, при этом число теоретических тарелок оказывается слишком большим, что приводит к экономически неоправданной высоте ректификационной колонны. [40]
Относительная летучесть большинства микропримесей в смеси метанол - вода сильно зависит от концентрации основных компонентов и обычно тем выше, чем больше концентрация воды. Поэтому для управления процессом концентрирования микропримесей важно знание и освоение методов воздействия на распределение ключевых компонентов метанола-сырца ( метанола и воды) по высотам ректификационных колонн. Распределение компонентов бинарной смеси по высоте ректификационной колонны наглядно показывает графическая модель Мак Кеб - Тиле [126], в которой, приняв количество паров ( моль) по высоте колонны постоянным, рабочие линии ( концентрации встречных потоков пара и жидкости) получаем прямыми: в укрепляющей части колонны линия BD ( рис. 5.7), в исчерпывающей части колонны линия ЕВ. Минимальному флегмо-вому числу ( обеспечивающему заданные концентрации вверху и внизу при бесконечном числе ступеней изменения концентраций) соответствует положение рабочих линий ЕС и CD; бесконечному флегмовому числу ( отбор кубовой жидкости и дистиллята не производится) - ЕА и AD. При недогреве до температуры кипения питания точка пересечения рабочих линий лежит на линии АС и соответственно на линии AD при частичном перегреве питания, на линии АЕ при парообразном питании и на линии АН при питании перегретым паром. [41]
На опытно-промышленной колонне с 37 колпачковыми тарелками диаметром 300 мм изучено распределение концентрации компонентов живнчных скипидаров при ректификации при различных флегмовых числах и нагрузках колонны по пару. Показано, что для получения технического пинена, свободного от Д3 - карена, укрепляющая часть колонны должна иметь около 30 тарелок. Сравнение распределения компонентов скипидара по высоте ректификационной колонны с распределением а-пинена и Д3 - карена при ректификации их бинарной смеси показало, что приравнение скипидара к бинарной смеси а-пинен - Д3 - карен при расчете колонны оправдано. [42]
При глубокой очистке вешеств ректификацией наличие загрязняющего действия аппаратуры сказывается в различной степени в зависимости от ряда факторов, связанных со структурой паро-жидкостного потока и режима работы колонны. Нами предложен аналитический метод расчета эффективности ректификационной очистки с учетом загрязняющего действия в условиях продольного перемешивания жидкой фазы. Приведено уравнение, описывающее, распределение примеси по высоте ректификационной колонны с учетом продольного перемешивания и отбора очищенного продукта. Его анализ позволяет рассчитать концентрацию примеси в очищенном продукте и степень очистки вещества, а также проследить их изменение при влиянии ряда факторов. [43]
Исследования по ректификации, описан - 4 ные в разд. Можно также уточнить конструктивные ( геометрические) параметры промышленных ректификационных колонн, предназначенных для точного фракционирования изотопов, посредством опытной ректификации в промышленном масштабе. С помощью специальных расчетных программ можно найти распределение концентраций по высоте испытуемой ректификационной колонны, находящееся в хорошем соответствии с опытными данными. На основании этого можно определить оптимальные конструктивные ( геометрические) параметры промышленных колонн ( см. разд. [44]
Наличие растворителя не только влияет на технологическую схему и ведение процесса, но и сказывается существенным образом на расчетах. При этом появляется необходимость в решении таких задач, которые даже не возникают при расчетах обычных ректификационных устройств. Это относится к выбору растворителя, определению его количества и также к построению кривой равновесия, необходимой для нахождения высоты ректификационной колонны. [45]
Страницы: 1 2 3 4