ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные структурные элементы концентрационного пространства из "Многокомпонентная ректификация" Понятие основного структурного элемента базируется только на особенностях фазового равновесия жидкость — пар, г. е. на термодинамике равновесия гетерогенных систем, поэт )му указанные структурные элементы являются инвариантными относительно конструктивных и режимных параметров. Одчако в зависимости от конкретного режима определяющим становится тот или иной элемент [1]. В связи с этим основной задачей качественной термодинамической теории ректификационных процессов является выявление элементов, определяющих гот или иной режим ректификации. [c.14] Понятия качественных результатов процесса ректификации и структурных ялементов концентрационного симплекса имеют важное значение для развития качественной теории ректиоика-цпи. [c.14] Ясное понимание ваиаюго значения исследования структуры концентрационного пространства для теории и практики ректификации обусловила большой интерес к этому вопросу, проявляемый целым рядом исследователей. Следует отметить работы [9—14]. [c.15] Однако теоретический анализ был посвящен главным образом локальным характеристикам особых точек, а из нелокальных характеристик — общим соотношениям между возможными числами особых точек разного типа (правила азеотропии). Кроме того, были разработаны вычислительные методы для определения расположения в концентрационном симплексе (в основном для трехкомпонентных смесей) некоторых структурных элементов (сингулярных с-линий [13] сингулярных дистилляционный линий 9], хребтовых и лощинных линий на поверхности температура кипения — состав [9, 10]). Взаимному расположению траекторий ректификации и границ областей ректификации посвящены интересные работы [15, 16]. [c.15] Вместе с тем до последнего времени не были строго дегали-зированы ограничения, налагаемые при различных режимах на процесс ректификации смесей с произвольным числом компонентов и азеотропов, не была также установлена четкая взаимосвязь между теми или иными структурными элементами концентрационного симплекса и ограничениями для того или иного режима. [c.15] Понятие области непрерывной ректификации, получившее большое распространение в литературе, требует дальнейшего развития и уточнения, так как разные авторы вкладывают в это понятие различный смысл. Еще более дискуссионным является вопрос о границах этих областей. [c.15] В связи с этим для определения общих качественных закономерностей процесса ректификации и разработки теоретических основ синтеза схем разделения многокомпонентных азеотропных смесей необходимо, во-первых, установить, какие нелокальные характеристики концентрационного симплекса являются существенными для процесса ректификации в различных режимах, и, во-вторых, разработать методы определения этих нелокальных характеристик для конкретных смесей на основе минимума исходной экспериментальной информации. Эти сложные задачи должны быть решены в общем виде для смесей с любым числом компонентов и азеотропов, что требует разработки формализованного описания структурных элементов концентрационного пространства применительно к ЭВМ. [c.15] К таким элементам, как показано ниже, относятся особые (неподвижные) точки и связи между этими особыми точками для режима бесконечной разделительной способности [17, 18] и а-точки — для режима термодинамически обратимой ректификации [19]. [c.16] Вторичные элементы, наоборот, непосредственно связаны с процессом ректификации и представляют собой части концентрационного пространства, ограничивающие процесс ректификации при различных режимах. Вторичные структурные элементы определяются после определения первичных элементов. Ниже вводится ряд вторичных структурных элементов области, подобласти, зоны ректификации и продуктовые симплексы (для режима бесконечной разделительной способности) [17, 18, 20], а также области, подобласти обратимой ректификации и области идеальности (для режима термодинамически обратимой ректификации) [19]. Первичные структурные элементы, их формализация применительно к ЭВМ и методы их определения для конкретных смесей, а также важнейшие вторичные структурные элементы (области и подобласти ректификации, области обратимой ректификации и области идеальности) и их выделение с помощью ЭВМ ляссматриваются в настоящей главе. Остальные вторичные структурные элементы рассматрниаюкм п главе II—V, в непосредственной связи с качественным анализом соответствующих режимов ректификации. [c.16] Вернуться к основной статье