ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Другие особенности процесса из "Разделение многокомпонентных смесей" Методы расчета ректификационных процессов на электронных вычислительных машинах позволяют провести всестороннее технико-экономическое исследование любых конкретных задач. Это значительно уменьшает практическую ценность разработки общих теоретических вопросов, таких, как, например, определение минимального флегмового числа, состава продуктов разделения и т. п. Однако качествсппый анализ некоторых особенностей многокомпонентной ректификации по результатам точных расчетов на вычислительных машинах представляется полезным. [c.229] Характерной особенностью многокомпонентной ректификации являются скачки концентраций компонентов в районе ввода питания. Эта особенность прояв- ляется тем в большей степени, чем больше количество неключевых компонентов в смеси и чем резче они отличаются по летучестям от ключевых компонентов. [c.229] Значительное изменение составов на отдельных участках колонны обусловливает соответствующий профиль температур по высоте аппарата. Как видно из приведенного на рис. 56 графика для режима / = 4,42, температура в районе ввода питания рассмотренной выше этиленовой колонны (см. стр. 165 и 196) меняется на 55 темпера-15 °К. В нижней части колонны также турного профиля по высо-происходит резкое изменение темпе- те этиленовой колонны ратуры. Наличие скачка концентра- (У =4,42). ций и температур в процессе ректификации многокомпонентной смеси свидетельствует о термодинамических потерях. Поэтому вопрос о составах на тарелке питания приобретает важное значение для решения проблемы уменьшения расхода энергии при разделении смесей. [c.229] Значительное изменение концентрации происходит также на концах колонны. Однако если в смеси наиболее летучий компонент— легкий ключевой (наименее летучий — тяжелый ключевой), то в верхних (соответственно в нижних) сечениях колонны зона резкого изменения состава отсутствует. [c.230] При ректификации бинарной смеси решение задачи об оптимальном значении Г/ сильно упрощается. Весьма приближенный, но несложный анализ по выбору агрегатного состояния питания может быть проведен даже без применения вычислительных машин на основе уравнений Фенске, определяющих величину минимального. флегмового числа Ятт,1п. При этом принимаются допущения, что относительная летучесть постоянна, скрытые теплоты испарения компонентов ровны и капитальные затраты на организацию процесса меняются несущественно. [c.231] В 2 раза больше, чем указывает С. В. Львов. [c.231] Необходимо также отметить, что этим критерием нельзя пользоваться, если смесь, подлежащая ректификации, находится в жидком состоянии, так как в этом случае ее испарение перед ректификацией всегда менее выгодно. [c.231] Для компонентов более легких, чем легкий ключевой компонент, наблюдается обратная зависимость. В направлении сверху вниз концентрация легких компонентов до тарелки питания мало меняется, а затем уменьшается. Что касается ключевых компонентов, то изменение их концеитраций вблизи тарелки питания может носить аномальный характер концентрация тяжелого ключевого (выше ввода питания) и концентрация легкого ключевого (ниже ввода питания) компонентов могут возрастать. [c.232] Из сопоставления уравнений (VI,136) и (VI,137) с уравнениями (VI,138), и (VI,139) видно, что соответствующие уравнения имеют различную структуру. Следовательно, уравнения (VI,138) и (VI,139) не учитывают постоянства составов неключевых компонентов в районе питания. [c.233] Средняя по высоте колонны относительная летучесть. [c.234] Если же колонна работает в режиме нечеткого разделения, то между верхним и нижним продуктами распределяется еще целый ряд компонентов. Так, расчет на машине процесса ректификации углеводородного конденсата (Р = 20 ат п = 3 /п=4 7 = 0,043 0 = 3,5025) характеризуется данными табл. 50. [c.234] Одно из направлений при исследовании многокомпонентной ректификации сводится к замене многокомпонентной системы на бинарную В качестве бинарной смеси принимается пара ключевых компонентов. Возможность этой замены обусловлена тем, что уравнения равновесия и материального баланса, выраженные через относительные концентрации [доля легкого (тяжелого) ключевого компонента в смеси ключевых компонентов] и количества ключевых компонентов, для многокомпонентной смеси имеют такую же форму, как и в случае бинарной смеси. [c.235] Расчет проведен с учетом изменения относительных летучестей компонентов и количеств пара и жидкости по высоте колонны. [c.235] Вернуться к основной статье