Cтраница 3
Существует и другой метод анализа работы насад очных колонн. Под теоретической тарелкой в насадочной колонне понимается такой участок ректифицирующей части, на котором состав жидкости, стекающей с нижнего его конца, и состав пара, выходящего с его верхнего конца, связаны таким соотношением, которое эти жидкости и пар имели бы, находясь в термодинамическом равновесии. Отсюда число теоретических тарелок п, которым эквивалентна данная насадочная колонна при разделении заданной смеси, например, в безотборном режиме, может быть определено с помощью уравнения (3.76), если известен фактор разделения F0 для этой смеси с известным значением ос. Путем деления высоты ректифицирующей части на п определяется высота, эквивалентная теоретической тарелке - ВЭТТ. И наоборот, при известном значении ВЭТТ, например, для колонны небольшой высоты нетрудно оценить величину п для такой же колонны большей высоты, разумеется, при одних и тех же условиях процесса. [31]
Существует и другой метод анализа работы насадочных колонн. Он состоит в том, что насадочная колонна в некотором смысле уподобляется тарельчатой колонне, чтобы можно было оперировать в расчетах высотой слоя насадки, эквивалентной теоретической тарелке. Под теоретической тарелкой в насадоч-ной колонне понимается такой участок ректифицирующей части, на котором состав жидкости, стекающей с нижнего его конца, и состав пара, выходящего с его верхнего конца, связаны таким соотношением, которое эти жидкость и пар имели бы, находясь в термодинамическом равновесии. Отсюда число теоретических тарелок п, которым эквивалентна данная насадочная колонна при разделении заданной смеси, например, в безотборном режиме, может быть определено с помощью уравнения (11.50), если известен фактор разделения FO для этой смеси с заданным значением а. Путем деления высоты ректифицирующей части на п определяется высота, эквивалентная теоретической тарелке - ВЭТТ. И наоборот, при известном значении ВЭТТ, / например, для колонны небольшой высоты нетрудно оценить величину п для та кой же колонны большей высоты, разумеется, при одних и тех же условиях процесса. [32]
В литературе имеется мало сведений о зависимости задержки от нагрузки. Коллинз и Ланц [164] приводят данные ( рис. 98) для колонки Олдершоу с ситчатыми тарелками диаметром 28 мм при наличии 30 реальных тарелок. В зависимости от нагрузки задержка колеблется между 43 и 60 мл, поэтому можно считать, что на реальную тарелку приходится в среднем 1 4 - 2 0 мл и на теоретическую тарелку 2 5 - 3 5 мл. По измерениям автора в насадочных колонках задержка на одну теоретическую тарелку имеет величину того же порядка, как это видно из рис. 100, показывающего зависимость задержки к-гептана ( в мл) при 97 от нагрузки при давлении 730 мм рт. ст. [ 1551; при этих опытах диаметр колонки составлял 19 мм, а высота ректифицирующей части - 812 мм. [33]