ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Испарение и перегрев паров спиртовой шихты из "Общая технология синтетических каучуков Издание 4" Этиловый спирт перевозят по железной дороге в стальных цистернах емкостью до 50 м . Цистерны со спиртом подаются к цеху приема — отпуска спирта. [c.145] Этот цех обычно расположен ниже уровня земли для удобства слива спирта и других жидких продуктов. [c.145] Концентрация (крепость) спирта определяется специальным прибором — спиртомером, после чего делается пересчет на абсолютный спирт. [c.146] Из мерников спирт центробежными насосами передается в большие стальные цистерны-хранилища емкостью до 500 м . Эти цистерны располагают на небольшом возвышении, чтобы спирт выдавался из них на производство самотеком, без помощи насосов. [c.146] На спиртоиспарение подают, как правило, не чисгый, свежий спирт-сырец, а так называемую шихту, представляющую собой смесь свежего и возвратного спирта (спирта-регенерата из цеха конденсации — ректификации), воды, ацетальдегида, а также небольших количеств эфира и других примесей. Добавка возвратного спирта составляет до 50% от свежего. Шихта должна иметь строго определенный состав. От этого условия во многом зависит достижение хорошего выхода бутадиена при разложении спирта в процессе контактирования. Шихта содержит определенные количества примесей, поступающих со спиртом-регенератором. [c.146] При непрерывном приготовлении шихты подача необходимых количеств отдельных частей смеси регулируется автоматическими контрольно-измерительными приборами, называемыми регуляторами соотношений. Эти приборы поддерживают постоянное поступление заданных количеств составных частей шихты, идущих на смешение в центробежные насосы. [c.146] Для перекачки шихты из мерников на испарение служат центробежные насосы, расположенные ниже уровня мерников, вследствие чего насосы находятся, под постоянным заливом спирта. [c.146] Процесс испарения спирта. Температура кипения спирта при нормальном давлении равна 78,3° С. Температура кипящего спирта остается постоянной, несмотря на непрерывный подвод тепла. Это происходит потому, что для превращения жидкости в пар необходимо затратить определенное количество тепла, которое называется теплотой испарения. [c.147] Теплота испарения спирта равна 205 ккал1кг. Это число показывает, сколько больших калорий нужно затратить, чтобы перевести 1 кг спирта в парообразное состояние. [c.147] Чем больше теплота испарения, тем труднее испарить жидкость и тем больше тепла нужно при этом затратить. [c.147] Если испарять жидкость в замкнутом сосуде, то по мере испарения давление паров жидкости в этом сосуде будет подниматься, пока не наступит состояние насыщения пара. При этом прекращается дальнейшее испарение жидкости находящийся над нею пар называется насыщенным. При подогревании сосуда давление будет повышаться вследствие дальнейшего испарения жидкости. Если охлаждать сосуд, то давление будет падать, так как часть паров снова перейдет в жидкое состояние. [c.147] Между температурой и давлением насыщенного пара существует строгая зависимость каждой данной температуре соответствует вполне определенное давление насыщенного пара, которое тем больше, чем выше температура. [c.147] Количество теплоты, необходимой для испарения 1 т шихты, можно определить простым расчетом. [c.147] Для этилового спирта-сырца, содержащего 85% спирта, 10% воды и 5% различных примесей, теплота испарения составляет 235 ккал/кг. [c.147] На испарение 1 г спирта указанного состава при температуре кипения потребуется затратить 235-1000 = 235 тыс. ккал. [c.147] При подводе для испарения спирта водяного пара последний, охлаждаясь, конденсируется. При этом выделяется теплота, равная теплоте испарения воды. Эта теплота называется теплотой конденсации. Для водяного пара она равна 539 кал кг. [c.147] Для уменьшения количества тепла, затрачиваемого на испарение спиртовой шихты в испарителях, жидкую шихту можно предварительно подогревать за счет теплоты отходящих контактных газов. [c.148] Для испарения спиртовой шихты служат трубчатые аппараты различной конструкции. Их применяют в тех случаях, когда необходимо при небольших размерах аппарата иметь большую поверхность теплообмена. Чтобы наглядно представить себе это, достаточно сделать небольшой расчет. [c.148] Возьмем стальную трубу длиной 1 м и диаметром 2 . Вообразим, что труба разрезана с одной стороны по всей длине и выпрямлена. Получившаяся железная лента будет иметь длину 1 м и ширину, равную 3,14 диаметра трубы. Так как диаметр взятой трубы равен 2 , или ЪО мм, то ширина ленты будет равна 3,14 X X0,05 = 0,157 ж. Площадь ленты будет равна произведению длины ленты на ее ширину, т. е. 0,157 1=0,157 м . [c.148] Если взять 100 труб диаметром 2 и длиной 10 м каждая, то их общая поверхность составит 0,157- 10- 100=157 м . В практике применяют трубчатые аппараты и большей поверхности. Поверхность труб, нагреваемых паром, горячими газами, горячей водой и т. п., называется поверхностью нагрева аппарата. Чем больше поверхность нагрева, тем больше (при прочих равных условиях) можно получить пара от испарителя, т. е. тем больше его производительность. [c.148] Вернуться к основной статье