Cтраница 3
![]() |
Распределение температур и концентраций разделяющего агента ( NH3 и бутадиена в колонне для выделения последнего из смесей с бутиленами путем азеотропной ректификации. [31] |
При малом количестве разделяющего агента в системе концентрация его, близкая к азеотропной, будет поддерживаться только на верхних тарелках. При достаточном увеличении количества разделяющего агента его концентрация на части тарелок может быть даже выше, чем в соответствующих азеотропах. [32]
Ректифицируя эту смесь после отгонки всего содержащегося в ней компонента А в виде азеотропа ть получим компонент В в чистом виде. Если исходной смесью является не азеотроп т2, а смесь К, то количество разделяющего агента, требующееся для проведения процесса азеотропной ректификации, определяется точкой пересечения О секущих КР и Bmi. В обоих случаях смесь разделяется на две фракции - азеотроп т и чистый компонент В. Соотношение количеств этих фракций, в соответствии с метрическими свойствами концентрационного треугольника, определяется правилом рычага. Это, конечно, не означает уменьшения выхода выделяемого из азеотропа тп2 компонента В, а связано только с увеличением количества разделяющего агента, отгоняемого с компонентом А. При таком рассмотрении принимается, что процесс ректификации проводится на идеальной колонке ( см. примечание на стр. [33]
Добавим к заданной смеси т2 такое количество разделяющего агента, чтобы состав полученной смеси выражался точкой О, являющейся точкой пересечения секущих т2Р и т В. Ректифицируя эту смесь после отгонки всего содержащегося в ней компонента А в виде азеотропа т, получим компонент В в чистом виде. Если исходной смесью является не азеотроп та, а смесь К, то количество разделяющего агента, требующееся для проведения процесса азеотропной ректификации, определяется точкой пересечения О секущих КР и Вт. В обоих случаях смесь разделяется на две фракции - азеотроп т и компонент В. Соотношение этих фракций, в соответствии с метрическими свойствами концентрационного треугольника, определяется правилом рычага. Это, конечно, не означает уменьшения выхода выделяемого из азеотропа т2 компонента В, а связано только с увеличением количества разделяющего агента, отгоняемого с компонентом А. При этом принимается, что процесс ректификации проводится на идеальной колонке. [34]
Ректифицируя эту смесь после отгонки всего содержащегося в ней компонента А в виде азеотропа т, получим компонент В в чистом виде. Если исходной смесью является не азеотроп / п2, а смесь К, то количество разделяющего агента, требующееся для проведения процесса азеотро-пной ректификации, определяется точкой пересечения О секущих КР и Вт, В обоих случаях смесь разделяется на две фракции - азеотроп т, и чистый компонент В. Соотношение количеств этих фракций, в соответствии с метрическими свойствами концентрационного треугольника, определяется правилом рычага. Это, конечно, не означает уменьшения выхода выделяемого из азеотропа т2 компонента В. При таком рассмотрении принимается, что процесс ректификации проводится на идеальной колонке ( см. примечание на стр. [35]
Расчет от тарелки к тарелке показывает, что при флегмовом числе 0 95 для получения концентраций продуктов разделения, указаннык в та-бл. Точка питания в этом случае находится на девятой тарелке. Из этого примера следует, что для уменьшения флегмового числа необходимо поддерживать в колонне соотношение количеств разделяющего агента и отгоняемого компонента, отвечающее составу азеотрапа. [36]
Существенное отличие заключается, однако, в том, что в непрерывном процессе распределение концентраций постоянно во времени. Поскольку в этом случае количества подаваемого и возвращаемого в колонну разделяющего агента одинаковы, распределение его концентраций по высоте зависит от количества разделяющего агента в колонне и ее емкости, определяемой объемом жидкости на тарелке и числом тарелок. Так как в системе разделяющий агент - отгоняемый компонент самую низкую температуру кипения имеет азеотроп, образованный этими веществами, при ректификации состав жидкости всегда стремится приблизиться к составу азеотропа. [37]
Последний непрерывно подается в колонку в процессе разгонки. Некоторое количество разделяющего агента отбирается с отгоняемыми веществами, основное же его количество поступает в куб. Подача разделяющего агента прекращается по достижении желательной степени разделения. Кубовый остаток, представляющий собой смесь разделяющего агента и неотогнанных компонентов заданной смеси, подвергается дополнительной ректификации с целью отгонки последних. Естественно, куб колонки должен иметь достаточный объем, чтобы вместить все количество разделяющего агента. Отбор дистиллата производится чеболыиими порциями, как при обычной разгонке. [38]
Последний непрерывно подается в колонку в процессе разгонки. Некоторое количество разделяющего агента отбирается с отгоняемыми веществами, основное же его количество поступает в куб. Подача разделяющего агента прекращается по достижении желательной степени разделения. Кубовый остаток, представляющий собой смесь разделяющего агента и неотогнанных компонентов заданной смеси, подвергается дополнительной ректификации с целью отгонки последних. Естественно, куб колонки должен иметь достаточный объем, чтобы вместить все количество разделяющего агента. Отбор дистиллата производится небольшими порциями, как при обычной разгонке. [39]
Существенное отличие заключается, однако, в том, что в непрерывном процессе распределение концентраций постоянно во времени. Поскольку в этом случае количества подаваемого и возвращаемого в колонну разделяющего агента одинаковы, распределение его концентраций по высоте зависит от количества разделяющего агента в колонне и ее емкости, определяемой объемом жидкости на тарелке и числом тарелок. Так как в системе разделяющий агент - отгоняемый компонент наинизшую температуру кипения имеет азеотрон, образованный этими веществами, при ректификации состав жидкости всегда стремится приблизиться к составу азеотропа. При малом количестве разделяющего агента в системе концентрация его, близкая к азеотроп-ной, будет поддерживаться только на верхних тарелках. При достаточном увеличении количества разделяющего агента его концентрация на части тарелок может быть даже выше, чем в соответствующих азеотропах. [40]
Существенное отличие заключается, однако, в том, что в непрерывном процессе распределение концентраций постоянно во времени. Поскольку в этом случае количества подаваемого и возвращаемого в колонну разделяющего агента одинаковы, распределение его концентраций по высоте зависит от количества разделяющего агента в колонне и ее емкости, определяемой объемом жидкости на тарелке и числом тарелок. Так как в системе разделяющий агент - отгоняемый компонент наинизшую температуру кипения имеет азеотроп, образованный этими веществами, при ректификации состав жидкости всегда стремится приблизиться к составу азеотропа. При малом количестве разделяющего агента в системе концентрация его, близкая к азеотроп-ной, будет поддерживаться только на верхних тарелках. При достаточном увеличении количества разделяющего агента его концентрация на части тарелок может быть даже выше, чем в соответствующих азеотропах. [41]
Ректифицируя эту смесь после отгонки всего содержащегося в ней компонента А в виде азеотропа ть получим компонент В в чистом виде. Если исходной смесью является не азеотроп т2, а смесь К, то количество разделяющего агента, требующееся для проведения процесса азеотропной ректификации, определяется точкой пересечения О секущих КР и Bmi. В обоих случаях смесь разделяется на две фракции - азеотроп т и чистый компонент В. Соотношение количеств этих фракций, в соответствии с метрическими свойствами концентрационного треугольника, определяется правилом рычага. Это, конечно, не означает уменьшения выхода выделяемого из азеотропа тп2 компонента В, а связано только с увеличением количества разделяющего агента, отгоняемого с компонентом А. При таком рассмотрении принимается, что процесс ректификации проводится на идеальной колонке ( см. примечание на стр. [42]
Добавим к заданной смеси т2 такое количество разделяющего агента, чтобы состав полученной смеси выражался точкой О, являющейся точкой пересечения секущих т2Р и т В. Ректифицируя эту смесь после отгонки всего содержащегося в ней компонента А в виде азеотропа т, получим компонент В в чистом виде. Если исходной смесью является не азеотроп та, а смесь К, то количество разделяющего агента, требующееся для проведения процесса азеотропной ректификации, определяется точкой пересечения О секущих КР и Вт. В обоих случаях смесь разделяется на две фракции - азеотроп т и компонент В. Соотношение этих фракций, в соответствии с метрическими свойствами концентрационного треугольника, определяется правилом рычага. Это, конечно, не означает уменьшения выхода выделяемого из азеотропа т2 компонента В, а связано только с увеличением количества разделяющего агента, отгоняемого с компонентом А. При этом принимается, что процесс ректификации проводится на идеальной колонке. [43]
Первый треугольник показывает характер расположения изотерм-изобар, зависящий от соотношения температур кипения компонентов и азеотропов. Второй треугольник представляет собой диаграмму, иллюстрирующую ход процесса ректификации в системе. Строится он следующим образом. На треугольнике отмечается положение всех бинарных и тройной азеотропных смесей, а также примерный ход хребтовой линии. Затем проводится секущая, соединяющая азеотропную точку ( или другую точку) системы, подлежащей разделению, с вершиной, соответствующей разделяющему агенту. Эта секущая является геометрическим местом точек состава смесей, получающихся при прибавлении разделяющего агента к заданной смеси. Количество разделяющего агента, которое нужно добавить для проведения процесса азеотропной ректификации, определяется точкой пересечения этой секущей с соответствующей разделяющей линией ректификации. Рассмотрим применение принципов ректификационного анализа к разным системам. [44]