ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Сущность процесса ректификации двухкомпонентных смесей из "Процессы и аппараты нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности Издание 2" Бинарные смеси. Рассмотрим постепенное испарение бинарной системы. Пусть в какой-то произвольный момент времени масса загрузки в испарителе будет g, а концентрация НКК в ней х. При бесконечно малом изменении температуры часть жидкости dg испарится, а состав жидкой фазы изменится на величину йх и станет равным х — йх. При этом образуется паровая фаза состава у. [c.101] В таком виде уравнение Рейлея используется для определения средней величины коэффициента относительной летучести, а по результатам постепенной перегонки. [c.102] Аналогичный анализ может быть проведен и для процесса постепенной конденсации. [c.102] Многокомпонентные смеси. При постепенном испарении многокомпонентной смеси происходит постепенное изменение ее состава по мере увеличения температуры перегонки. [c.103] При этом образовавшиеся пары будут находиться в равновесии с жидкостью, т. е. [c.103] Обычно предварительно задаются температурой конца процесса, определяющей величины Р , затем по уравнению (П1, 51) определяют составы л - при заданных е и х и проверяют их на соответствие уравнению изотермы жидкой фазы. [c.104] При проведении процессов однократного испарения или однократной конденсации получают пар более богатый НКК, а жидкость более богатую ВКК, чем исходная система. Однако достаточно хорошая степень разделения в однократных процессах не достигается. [c.105] При осуществлении многократного и постепенного испарения или конденсации может быть обеспечено получение паровой или жидкой фаз с любой желаемой концентрацией. Однако выход такой паровой или жидкой фазы будет незначительным по сравнению с массой исходной смеси, т. е. проблема будет решаться лишь качественно. Достаточно четкое разделение компонентов в целом не будет обеспечиваться, так как в ходе процесса будут получены значительные количества паровой или жидкой фаз, составы которых существенно отличаются от требуемых. [c.105] Для получения продуктов с любой желаемой концентрацией компонентов и высокими выходами служит процесс ректификации, заключающийся в многократно повторяющемся контактировании неравновесных паровой и жидкой фаз. [c.105] Как следует из теории массообменных процессов, при контакте неравновесных паровой и жидкой фаз, в результате которого протекают процессы массо- и теплообмена, система достигает состояния равновесия. При этом происходит выравнивание температур и давлений в фазах и перераспределение компонентов между ними. Такой контакт называют идеальным, теоретическим (см. гл. I). [c.105] Производя многократное контактирование неравновесных потоков паровой и жидкой фаз, направляя после каждой ступени пары на смешение с жидкостью, более богатой НКК по сравнению с равновесной с этими парами жидкостью, а жидкость на контакт с парами, более бедными НКК, можно изменить составы фаз желаемым образом. [c.106] Подобное контактирование фаз по схеме противотока в целом по аппарату осуществляется в специальных аппаратах — ректификационных колоннах, заполненных различными контактными устройствами тарелками, насадками и т. п. [c.106] Таким образом, процесс ректификации есть диффузионный процесс разделения жидких смесей, компоненты которых различаются по температурам кипения, осуществляемый путем противоточного, многократного контактирования неравновесных паров и жидкости. [c.106] Вернуться к основной статье