ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Качество метанола-ректификата и пути его повышения из "Технология синтетического метанола" Летучесть рассматриваемых углеводородов в смеси с метанолом и водой сильно возрастает при увеличении содерл ания воды в смеси (рис. 5.14 содержание углеводорода 0,01% мол. и давление 0,1013 МПа). Коэффициент относительной летучести больше единицы для ундекана, додекана и тридекана достигается при концентрации воды соответственно 11,3, 19,0, 25,6% (мол.). [c.161] ВИЯХ в предгон практически не попадают. Они полностью выводятся из куба колонны предварительной ректификации и направляются в колонну основной ректификации. Из последней, как покажет дальнейший анализ, декан и ундекан попадают в метанол-ректи( зикат. Чтобы отделить от метанола-сырца декан и ундекан на стадии предварительной ректификации, необходимо обеспечить неравенство 5.1 для этих углеводородов. [c.162] Добавление воды в питание до 14,4% (масс.) (кривая 3, см. рис. 5.15) обеспечивает это неравенство для декана, степень очистки достигает 4,21 (/С2,гр = 3,18 tgp = 2,96, степень концентрирования декана в исчерпывающей части колонны —3,1). С увеличением содержания воды в питании до 15,8% (масс.) (кривая 4) достигаемая степень очистки равна 15,3, т. е. более чем достаточно для очистки метанола-сырца от декана. [c.162] Изменение перманганатной пробы жидкой фазы по высоте колонны (/, 2, 3) н концентрацнн спиртов (Г, 2, 3 ) при введении воды в укрепляющую часть колонны в % от содержания их в питании. [c.164] При температуре его кипения или частично перегретого, что не всегда делается в производственных условиях. [c.165] Из колонны предварительной ректификации с предгоном необходимо обязательно отвести углеводороды с числом углеводородных атомов Сз—Сц. При содержании их в метаноле-сырце = 0,03% (масс.) и отборе 1% (масс.) предгона концентрация углеводородов в последнем будет находиться на уровне 3% (масс.). Данные по равновесию жидкость — пар показывают (табл. 5.7), что присутствие легких углеводородов в смеси снижает коэффициент фазового равновесия более тяжелого углеводорода. Исключить это нежелательное явление можно, удалив из флегмы легкие углеводороды разбавлением ее водой. Это является и очисткой укрепляющей части колонны от углеводородов— гарантией непопадания упомянутых углеводородов в колонну основной ректификации при нарушении режима колонны предварительной ректификации. [c.165] Колонна основной ректификации предназначена для выделения метанола-ректификата из очищенного от легколетучих примесей метанола-сырца. [c.166] Распределение углеводородов по высоте колонны. [c.167] Расчет движения микропримесей углеводородов по высоте укрепляющей части колонны основной ректификации, эквивалентной 35 т.т. [c.167] Как следует из рис. 5.21, получаемая в метаноле концентрация декана недопустима, так как водно-метанольная смесь мутнеет уже при содержании углеводорода 0,0013% (масс.). Следовательно, выделять декан необходимо на предшествующих основной ректификации стадиях разделения метанола-сырца. [c.167] Эпюра распределения ундекана по высоте колонны основной ректификации показывает, что он является верхней промежуточной примесью. При флегмовом числе 1,1 —1,2 практически весь ундекан отводится с метанолом-ректификатом. Существенно сместить вниз зону максимума и увеличить степень концентрирования можно только увеличением флегмового числа. Например, при =1,6 соответственно на 6 т.т. и степени концентрирования 240. Однако вывод ундекана с боковой фракцией при повышенном флегмовом числе связан с дополнительными энергетическими и капитальными затратами. Поэтому целесообразно также и ундекан извлекать из метанола-сырца на стадии, предшествующей колонне основной ректификации. [c.167] Распределение спиртов по высоте исчерпывающей части колонны. На рис. 5.24 приведены зпюры примесей спиртов, полученные [129] при работе колонны в режиме граничных концентраций в исчерпывающей ее части (подача питания на 30-ю тарелку, 7 = 1,1). Анализы по высоте колонны отбирались как в период концентрирования спиртов, так и в период установившейся работы колонны с отбором фракции метанол — масло — вода с 7-й тарелки (5, 4, 5). Максимум скопления каждого из рассматриваемых членов гомологического ряда алифатических спиртов (кроме метанола) в условиях исчерпывающей части колонны основной ректификации размещены близко друг от друга— в пределах 1—2 тарелок. Особенностью изменения зпюр рассматриваемых примесей является также то, что в процессе накопления концентрация их увеличивается вверх по колонне, к точке ввода питания. Это хорошо видно из сравнения кривых I и II, особенно для ближайших гомологов метанола. [c.169] Плотность желаемого состава фракции метанол — масло — вода , отбираемой из исчерпывающей части колонны, можно легко найти по рис. 5.24, а для точки максимума содержания спиртов она находится в пределах 0,865—0,875. [c.170] Кривые растворимости системы метанол — вода — 2-метилпропа-нол-1 прн разных температурах (а), системы метанол — вода — пропанол-1— 2-метилпропанол-1 прн 20 °С (б) и системы пропанол-1 — вода — 2-метнлпро-панол-1 (в). [c.171] Удельная электрическая проводимость, Ом - см- , не более. [c.173] Испытания с перманганатом калия (перманганатная проба) — наиболее чувствительный показатель к изменению качества метанола-сырца и режима ректификации. Повышение содержания в метаноле-сырце спиртов Сг—Се, карбонилов железа и аминов ведет к снижению перманганатной пробы у метанола-ректификата. Сами по себе алифатические спирты как микропримеси не снижают перманганатной пообы, но их образованию сопутствует и образование соединений с кратными связями, легко окисляемых перманганатом калия. Поэтому общее содержание спиртов Сг—Сб в метаноле-сырце — индикатор наличия в нем микропримесей непредельных соединений. Уменьшению показателя перманганатная проба метанола-ректификата способствует также контакт его с окружающей атмосферой и солнечная радиация. [c.173] Вернуться к основной статье