Испарение - жидкая смесь
Cтраница 1
Испарение жидкой смеси может быть проведено двумя принципиально различными способами. Состав остатка после испарения может быть определен по изобаре. [1]
 |
Равновесный состав пара и. [2] |
При испарении жидкой смеси наблюдаются обратные закономерности. В газовую фазу вначале переходит преобладающая часть более летучего компонента и лишь в последующих стадиях процесса испарения пары обогащаются компонентом с более высокой температурой кипения. [3]
В дистилляционной колонне происходит испарение жидкой смеси мышьяка, селена и примесей и выделяется селен достаточно высокой чистоты. В колонне могут быть помещены дырчатые тарелки, на которых нисходящий жидкий поток контактирует с поднимающимися парами. На каждой из этих тарелок достигается состояние равновесия и происходит разделение продуктов. [4]
 |
Кривые испарения жидкого воздуха. [5] |
Рассмотрим теперь несколько подробнее процесс испарения жидкой смеси с точки зрения возможности получения чистых или обогащенных до некоторой степени составляющих. [6]
Метод постепенной простой дистилляции состоит в непрерывном испарении жидкой смеси и удалении паров в момент их образования. В данном случае эти аппараты называются дистилляцион-н ы м и кубами. [7]
При многократной конденсации смеси, находящейся в парообразном состоянии, ступенчато повышается давление и каждый раз удаляется образовавшаяся жидкость. При многоступенчатом же испарении жидкой смеси ступенчато снижается давление и каждый раз удаляются пары. [8]
По этому методу [21, 22] ( рис. 3) через пространство вокруг рабочей зоны реактора, заполненное насадкой, прямотоком с поступающими в реактор реагентами прокачивается специально подобранная бинарная или многокомпонентная кипящая смесь. Так как рассматриваемый процесс сопровождается непрерывным испарением жидкой смеси, то в результате преимущественного испарения легкокипящих компонентов смеси по длине слоя насадки и, следовательно, по длине рабочей зоны реактора создается распределение температур, соответствующее составам кипящих жидких смесей. Естественно, что концентрация высококипящих компонентов в слое насадки растет в том же направлении, в каком прокачивается теплоноситель, поэтому в том же направлении растет: температура кипения. [9]
В [3192, 3701, 3702,3711,3730-3744] освещена методика измерений, причем в [3701, 3702, 3711, 3730-3734, 3736, 3737, 3739-3744] приведены различные конструкции калориметров. Так, в [3731] описан калориметр для определения теплот испарения жидких смесей, в [3740] - адиабатный жидкостной герметичный калориметр для измерения теплоемкости неводных растворов. Работа [3735] посвящена методу определения активности в расплавленных металлах, основанному на применении радиоактивных изотопов. В [3738] дан анализ ошибки; допускаемой при вычислении теплот изотермического испарения солевых растворов на. [10]
В [3192, 3701, 3702,3711,3730-3744] освещена методика измерений, причем в [3701, 3702, 3711, 3730-3734, 3736, 3737, 3739-3744] приведены различные конструкции калориметров. Так, в [3731] описан калориметр для определения теплот испарения жидких смесей, в [3740] - адиабатный жидкостной герметичный калориметр для измерения теплоемкости неводных растворов. Работа [3735] посвящена методу определения активности в расплавленных металлах, основанному на применении радиоактивных изотопов. В [3738] дан анализ ошибки, допускаемой при вычислении теплот изотермического испарения солевых растворов на чистую воду. [11]
При перегонке нефтей и нефтепродуктов предельная температура нагрева сырья составляет около 400 С. Выше этой температуры все большую роль играют реакции расщепления ( крекинг) высокомолекулярных углеводородов нефти, а с ними потеря ряда ценных качеств отбираемых дистиллятов. Известно, что температуру испарения жидких смесей можно понизить применением вакуума. В связи с этим перегонку мазута - высоко кипящего сырья - приходится вести под вакуумом. Сочетание вакуума с водяным паром значительно понижает температуру перегонки, позволяет вести процесс при почти полном отсутствии крекинга. [12]
По ректификационному методу охлаждения [19, 20] ( рис. 2) в зоне теплоносителя, заполненной насадкой, кипит специально подобранная бинарная или многокомпонентная смесь. Образующийся при этом пар полностью конденсируется в поверхностном холодильнике 6, и конденсат непрерывно возвращается на орошение слоя насадки. Так как рассматриваемый процесс испарения жидкой смеси сопровождается ее ректификацией, то по высоте слоя насадки создается распределение температур, соответствующее составам кипящих жидких смесей. Естественно, что концентрация низкокипящих компонентов растет в слое насадки по направлению снизу вверх, поэтому в том же направлении падает температура кипения. [13]
Экспериментально доказано 2 7 22, что гранулометрический состав мелочи, уносимой из псевдоожиженного слоя, зависит от состава последнего и скорости сжижающего агента. Это соответствует правилу фаз и концепции о равновесных составах паровой и псевдожидкой фаз. Концентрация крупных частиц при интенсивном барботаже газовых пузырей через псевдоожиженный слой может превысить равновесную, что аналогично механическому уносу и возрастающему отклонению от равновесия по мере увеличения интенсивности испарения жидких смесей. [14]
Для понижения рабочей температуры дистилляции следует уменьшать парциальные давления компонентов смеси. Это возможно осуществить, проводя дистилляцию под вакуумом, что, однако, удорожает процесс из-за дополнительных капитальных и энергетических затрат, связанных с вакуумировани-ем. Альтернативой процессу под вакуумом является дистилляция при атмосферном давлении в токе инертного газа: на его долю приходится часть общего давления газовой ( паровой) фазы, так что дистилляция компонентов смеси происходит под более низким остаточным давлением, а значит, и при более низкой температуре кипения. Важно, что дистилляцию в токе инертного газа можно проводить вообще не при температуре кипения, а при испарении жидкой смеси ниже ее температуры кипения. Изменяя расход инертного газа, можно воздействовать на рабочую температуру процесса - обеспечение определенного ее значения является одной из задач организации технологического процесса. [15]
Страницы: 1 2