Степень флегмовое число

Предпосылкой автоматизации непрерывно работающих пилотных ректификационных установок является решение задачи получения достоверных опытных данных, на основе которых можно разрабатывать промышленные установки. На рис. 362 показана экспериментальная установка, предназначенная для моделирования промышленного процесса перегонки сырой нефти. Установка работает непрерывно. Она состоит из одной основной и трех дополнительных колонн, предназначенных для отгонки низкокипящих фракций. Данная установка служит для разгонки многокомпонентных смесей, которые разделяются на четыре фракции. Кубовый продукт отбирается из куба основной колонны. Ректификационные колонны снабжены колпачковыми тарелками с отражательными перегородками для пара. По экспериментальным данным, получаемым при перегонке в этих колоннах, можно непосредственно разрабатывать установки больших размеров. Потоки паровой и жидкой фаз дозируются насосами / (см. разд. 8.6). Пульт управления 2 позволяет регулировать скорости выкипания, температуры обогревающих кожухов колонн и флегмовые числа. Регулятор вакуума 3 обеспечивает постоянную степень разрежения, а предохранительное реле 4 отключает установку, как только прекращается подача охлаждающей воды. Температуры на основных стадиях процесса непрерывно регистрируются электронным самописцем [17а]. [c.428]

Оптимальные параметры ректификации катализата риформинга узкой бензиновой фракции 105—127 °С с выделением ароматических углеводородов Сз высокой степени чистоты определялись экспериментальным и расчетным путем [33]. Как следует из табл. IV. 19, ароматические углеводороды Се с чистотой 99,5% и выше с высоким выходом (90—92% масс.) могут быть получены без экстракции методом простой ректификации (при флегмовом числе 7) в колонне эффективностью 25 т. т. (в концентрационной части бив отгонной 19 тарелок). [c.248]

Периодическая ректификация с отбором дистиллята постоянного состава более экономична, но связана с трудностями непрерывного регулирования флегмового числа. Поэтому иногда процесс ведут при постоянном флегмовом числе, выбранном так, чтобы состав конечного суммарного дистиллята отвечал допустимой, в этих случаях невысокой, степени чистоты целевого продукта. Однако в общем случае для колонн с определенным числом тарелок нецелесообразно вести периодическую ректификацию при неизменном флегмовом числе как правило, вначале оно бывает небольшим, но постепенно возрастает к концу первой стадии процесса. Во второй стадии процесс ведется уже при закрепленном флегмовом числе и переменном составе верхнего продукта колонны. [c.220]

Классическим примером такой проблемы является дистилляция. В гл. 13 было показано, что при данном расходе питания и установленном составе дистиллята разделительная колонна (представляющая собой каскад элементов процесса — тарелок) еще обладает одной степенью свободы, которую можно выразить любым значением флегмового числа (или так называемого коэффициента флегмы) выше установленного минимального. Этому флегмовому числу Кп (отношению потоков флегмы и дистиллята) соответствует определенное число тарелок. Таким образом, в этом примере У = Кп- [c.328]

С увеличением флегмового числа, как и при ректификации, возрастает степень разделения и уменьшается высота мембранной колонны в пределе (Я = оо) можно получить максимально возможное при данных условиях разделение бинарной смеси. При этом высота колонны минимальна. Составы газовых потоков в каждом сечении напорного и дренажного прост- [c.219]

Недостатком, снижающим эффективность работы мембранной колонны, является тот факт, что с увеличением требуемой степени разделения резко возрастают высота (площадь мембран) колонны, флегмовое число и связанные с этим энергозатраты на компрессор. Этого можно избежать, если газовую флегму (или часть потока флегмы) направить после компрессо- [c.222]

Оптимальное проектирование. Задача проектирования формулируется как задача многокритериальной оптимизации. При этом в качестве варьируемых параметров используются число ступеней разделения флегмовые числа при отборе отдельных фракций (отбор с постоянной флегмой) начальные значения сопряженных переменных в задаче оптимального управления. В качестве критериев используются такие характеристики процесса, как степень извлечения по каждому компоненту качество продуктов разделения (обычно задано) производительность по целевым фракциям экономические характеристики (приведенные затраты). Так как критерии противоречивы, то решение находится из набора решений на компромиссной гиперплоскости, а выбор наилучшего производится в диалоговом режиме, реализующем систематический просмотр пространства параметров (ЛПх-поиск [99, 100]). [c.396]

Как известно, атмосферные колонны установок АВТ работают без горячей струи. Основным источником тепла, необходимого для осуществления ректификации, служит сырье. От теплосодержания сырья в значительной степени зависит четкость разделения и глубина отбора дизельного топлива от мазута [5]. Однако при проектировании установок АВТ этому важному вопросу не уделяется должного внимания. В проектах даже не указывается, при каких значениях флегмового числа работают тарелки этой зоны атмосферной колонны. Более того, предусмотренные в проекте установок условия нагрева сырья атмосферных колонн не могут обеспечить четкого разделения дизельного топлива и мазута. [c.54]

Эти выводы имеют большое практическое значение при поиске путей усовершенствования условий работы ректификационных колонн. Действительно, в последнее время сохраняется тенденция уменьшения флегмового числа вплоть до минимального. Поскольку при этом должна увеличиваться высота колонны, то действительная степень снижения флегмы может быть определена в результате анализа капитальных, эксплуатационных затрат на организацию и ведение процесса. [c.484]

В качестве оценки проекта выбран экономический критерий (2-107). Известно, что изменение степени разделения ректификационной установки по целевому продукту Z при прочих равных условиях возможно при взаимном варьировании трех параметров флегмового числа Н, количества тарелок N и положения тарелки питания. На рис. 2.12 на плоскости N — Н геометрическим местом точек, обеспечивающих заданную степень разделения колонны при постоянном NF, является кривая Н = Н N, 7J, ТУр). Здесь же приведена и блок-схема алгоритма для осуществления поиска оптимального варианта проекта [65]. В соответствии с этим алгоритмом определяется положение кривой заданного разделения, вычисляется значение функции качества проекта в ряде точек и выбирается оптимальный вариант проекта. При этом для ряда значений параметра /V определяются значения параметра Д, лежащие на кривой заданного разделения. Начальное приближение по положению тарелки питания определяется из подобия треугольников по формуле [c.148]

В химико-технологических процессах теплообменники-кон-денсаторы можно условно разделить на две группы. К первой из них относятся аппараты, работающие с максимально возможной степенью конденсации таким образом, что разделение возвращаемого и отбираемого продукта проводится по сконденсированной жидкой фазе. Для конденсаторов, работающих по данной схеме, степень конденсации и флегмовое число конденсатора — независимые друг от друга параметры и их изменение может быть осуществлено разобщенно. Данную группу аппаратов составляют выносные дефлегматоры ректификационных колонн, конденсаторы выпарных установок и конденсаторы, не связанные в работе с основными аппаратами технологического процесса. [c.12]

Зависимость степени чистоты дистиллята от числа теоретических ступеней разделения и флегмового числа для исходной смеси я-гептан —метилциклогексан [(50% (мол.)] [c.130]

Цель аналитической ректификации состоит в том, чтобы из двух или многокомпонентной смеси извлечь отдельные компоненты с возможно более высокой степенью чистоты. Степень чистоты устанавливают путем определения физических констант вещества, например коэффициента преломления, плотности, точки затвердевания или плавления, а также молекулярной массы. Так как обычно не известно, какие компоненты и в каких количествах содержатся в разделяемой смеси, то анализ с применением ректификации следует проводить периодическим способом. Для аналитической ректификации применяют колонны с достаточным числом теоретических ступеней разделения (в разд. 4.7—4.12) головка колонны должна обеспечивать точное регулирование нагрузки и флегмового числа. Чтобы получить точное представление о количественном соотношении разделяемых компонентов необходимо, чтобы промежуточная фракция была как можно меньше. Промежуточной фракцией является количество дистиллята, которое отбирают между фракциями сравнительно чистых (или весьма чистых) компонентов. По мере отбора промежуточной фракции в ней постепенно уменьшается содержание легколетучего компонента (см. рис. 56). Количество загрузки выбирают исходя из содержания того компонента, который необходимо выделить и который находится в исходной смеси в минимальном количестве. Далее необходимо стремиться к тому, чтобы отношение [c.202]

Имеются два основных аспекта изучения процесса ректификации. Первый из них касается конструирования колонны и нахождения оптимального технологического режима ее работы, второй связан с управлением ректификационными установками. При решении задач первого типа определяется число ступеней, необходимых для достижения требуемой степени разделения исходной смеси, оптимальное расположение питающей тарелки и боковых выводов и вводов потоков, требуемая величина флегмового числа и т. д. Для этого типа задач используются уравнения статики процесса, подобные приведенным на рис. У1И-10 уравнениям динамики, но из них исключены члены, содержащие производные. Задачи оптимального проектирования (расчет статики процесса ректификации) решаются обычно методами динамического программирования, наискорейшего спуска и другими с применением цифровых вычислительных машин. [c.162]

В координатах х, у уравнения (IV.6) и (IV.7) представляют собой кривую линию, так как в общем случае поток флегмы д или флегмовое число R может изменяться по высоте верхней части колонны. Степень изменения массы жидкости и паров по высоте колонны зависит от тепловых характеристик компонентов (скрытая теплота конденсации, теплоемкость). Для систем, у которых тепловые константы близки между собой, масса жидкости и паров по высоте колонны не меняется или меняется незначительно. [c.108]

В случае, когда допущения о постоянстве флегмового числа и относительной летучести компонентов достаточно оправданы, расчеты могут быть пров( дены с помощью аналитических методов, позволяющих получить конечный результат с любой заданной степенью точности. [c.137]

Чтобы определить число тарелок, необходимых для разделения такой смсси, так же как и в случае бинарной смеси, требуются наличие кривой равновесия фаз и выбор флегмового числа (кратность орошения). Основная сложность расчета таких колонн обусловливается трудностью построения кривой равновесия фаз, так как для системы, состоящей из п компонентов, каждому значению температуры и давлеиия соответствует п—2 степени свободы, т. е. из п—1 концентраций компонентов в паровой фазе и ге—1 концентраций в жидкой фазе произвольно могут быть выбраны /г—2 концентрации. Естественно, что чем большее число компопентов входит в состав системы, тем труднее решается задача. [c.189]

Для отгона псевдокумола требуется колонна с погоноразделительной способностью, эквивалентной 22 т. т. при флегмовом числе 2,4. Для выделения дурола требуется более высокая разделяющая способность колонны. При глубине извлечения дурола 80% (чистота 95 вес. %) необходима колонна с погоноразделительной спосо.б-ностью 45 т. т. при флегмовом числе 6. Получение дурола более высокой степени чистоты ректификацией экономически нецелесообразно, поскольку для отделения его от изодурола требуется значительное увеличение погоноразделительной способности колонны. Если чистота товарного продукта должна быть 98—99%, целесо- [c.240]

Цель аналитической ректификации состоит в разделении двух-или многокомпонентных смесей на составные компоненты, каждый из которых получают с максимально возможной степенью чистоты. Степень чистоты вещества обычно определяют по его физикохимическим константам показателю преломления, плотности, температуре плавления или застывания, а также по молекулярному весу. В большинстве случаев не известно, из каких компонентов состоит исходная смесь или в каких соотношениях содержатся в ней уже открытые компоненты. Поэтому аналитическую ректификацию проводят периодическим способом, применяя при этом колонки с достаточно высоким числом теоретических тарелок, которое можно рассчитать по методам, изложенным выше (см, главы 4.7—4.12) подобные колонки снабжены устройствами, обеспечивающими точное регулирование нагрузки и флегмового числа. Для определения количественного соотношения компонентов необходимо, чтобы промежуточная фракция была возможно меньшей. Промежуточной фракцией называют количество дистиллата, отбираемое между двумя чистыми (или в значительной степени чистыми) компонентами, с постепенным уменьшением в ней концентрации нижекипящего компонента (см. рис. 58). Количество загрузки в куб колонки выбирают, исходя из содержания того компонента, который необходимо выделить и который находится в исходной смеси в минимальном количестве. [c.230]

Рис. VII.2, Диаграммы равновесия мгжду паром и жидкостью при постоянном дазлении а — в координатах состав пара у — сост ib жидкости х (здесь же показано графическое определение числа степеней изменения концентраций при различных флегмовых числах) б — в координатах температура I — состав пара у и жидкости х.

Ко второй группе относятся встроенные дефлегматоры ректификационных колонн и обратные холодильники реакторных блоков. Отбор целевого продукта в этих аппаратах осуществляется в паровой фазе, а флегма образуется в виде сконденсированной части парового потока, причем флегмовое число и степень конденсации в этом случае связаны между собой функциональной зависимостью. [c.13]

Пользуясь табл. 2, можно произвести все необходимые для проектирования расчеты и приближенно определить требуемое флегмовое число (кратность орошения). Из табл. 2 видно, что высокое минимальное флегмовое число необходимо не только для систем с весьма низкой относительной летучестью, но и в тех случаях, когда молярная доля легкого ключевого компонента в сырье мала и необходимо получить сравнительно чистый головной продукт с высокой степенью извлечения легкого компонента. [c.106]

Экстраполяция сырьевой коноды LG -p (рис. VIII.12, табл. VIII.12) до изоконцентрационной прямой хвз = О определяет в точке D максимальное для первого класса разделения значение минимального флегмового числа / h = 1,9233 и предельно достижимое при этом содержание наиболее летучего компонента в дистилляте х щ = 0,6924. Эта концентрация меньше требуемой степени чистоты дистиллята xjji = 0,9900, поэтому запроектированное разделение должно относиться ко второму классу. [c.393]

Наиболее сложным для реализации оказывается второй этап, сущность которого заключается в определении соотношения параметров N, Е я NF, позволяюпщх достигнуть заданной степени разделения. Сложность состоит в том, что практически все известные алгоритмы расчета многокомпонентной ректификации являются итерационными с последовательным уточнением составов по уравнениям материального баланса и потоков — по уравнениям теплового баланса. К тому же в качестве исходных данных необходимо задание конструкционных и режимных параметров (число тарелок М, тарелка ввода питания NF, флегмовое число Н), конечные значения которых при выполнении требований на качество продуктов разделения находятся минимизацией критерия оптимальности типа (7.141). Необходимость многократных расчетов для нахождения оптимального решения является существенным недостатком всех точных моделей. Поэтому любая возможность снижения размерности задачи без потери точности является важной задачей разработки алгоритмов проектного расчета. Ниже рассматривается один из таких алгоритмов, основанный на методе квазилинеаризации. [c.326]

Расчет процесса периодической азеотропной рекгификацин может производиться следующим образом. По заданным составам и количествам начальной смеси и отбираемого дистиллата с помощью уравнений (261) рассчитывается состав кубовой жидкости к концу процесса. По найденному составу кубовой жидкости и известному составу дистиллата с помощью описанных выше методов рассчитывается число тарелок, и флегмовое число, требующееся для достижения заданной степени разделения в конце процесса. Затем для нескольких флегмовых чисел, меньших найденного в предыдущем расчете, по заданному составу дистиллата определяется состав кубовой жидкости, получающейся при ректификации в колонне с найденным для конца процесса числом тарелок. Описанным способом устанавливается зависимость потребного флегмового числа от состава жидкости в кубе. Расчеты могут производиться аналитически ( от тарелки к тарелке ) или описанными выше графическими методами, [c.245]

Зависимость степени чистоты дистиллята от скорости отбора дистиллята при различных флегмовых числах для исходной смеси я-гептан —метилциклогексан [50 /о (мол.)]. [c.130]

Температура ввода сырья в колонну согласно уравнению (XIII, 58), определяется долей отгона сырья е. Степень отгона сырья влияет на величину флегмового числа и поток флегмы в колонне с увеличением доли отгона флегмовое число возрастает. Это связано с повышением расхода хладоагента, однако при этом можно несколько снизить теплоподвод в кипятильнике. Поэтому в каждом конкретном случае определяют оптимальную долю отгона сырья. [c.276]

Естественно, что низкая концентрация НК1 в ]К1[)ах, носту-нающих на ректификацию в данную сег.цпю слои нои колонны, осложняет работу концентрационных частей колонны, одпако это обстоятельство в известной степени компенсируется высоким флегмовым числом. [c.186]

Считается целесообразным осуществлять процесс в две ступени, применяя на первой у-оксид алюминия, модифицированный фторидами (0,37% фтора), а на второй — алюмокобальтмолибденовый катализатор. Условия процесса 0,49 МПа, 530 °С, объемная скорость 0,8 ч . Использование форконтакта в полтора раза увеличивает стабильность катализатора (сокращает образование отложений). При этом степень превращения составляет оснований— 99,9, фенолов — 99,99, индола — 99,7, индена — 92,5 и тионафтена— 99,99%. Ректификацией гидрогенизата II ступени на колонне эффективностью 25 т. т. при флегмовых числах 5—6 получают нафталин с температурой кристаллизации 80,3 °С. Содер- [c.283]

Изучена и отработана на опытной установке схема экстракция — ректификация [25, 26]. Для экстракции используется сольвент, высокая температура кипения которого ( 150°С) позволяет вести процесс при температуре, превышающей температуру плавления фенантрена (температура процесса 110°С). Оптимальное соотношение сырье растворитель равно 0,75 1, продолжительность экстрагирования 5—10 мни. Получаемая в результате смесь антрацена и карбазола содержит 50% антрацена при степени извлечения последнего 97%. На ректификацию подается смесь сольвента и антрацен-фенантреновой фракции. В паровой фазе отводится смесь сольвснта и антрацена, которая и подвергается перекристаллизацип. Ректификация проводится на колонне эффективностью 25 т. т. ири флегмовом числе 9. На рис. 78 представлена принципиальная схема процесса. После сушки от растворителя получают 95—96%-ный антрацен с извлечением до [c.308]

При низкой концентрации ут НКК в парах, поступающих в укрепляющую секцию колонны, требуется соответствующее увеличение числа тарелок это в определенной степени компенсируется высоким флегмовым числом. Однако увеличение количества орошения верхних колонн приводит к необходимости принятия больших диаметров колонн. [c.376]

Как видно из диаграммы, в течение 22 час. наблюдались лишь незначительные отклонения в температурах питания, дистиллата п кубовой жидкости, а также их физико-химических свойств. Вакуум в системе также удавалось поддерживать строго постоянным с помощью автоматизированного стенда. Таким же способом непрерывно ректифицируют прп флегмовом числе 10 и давлении 60 мм рт. ст. фенол с температурой затвердевания 37,0 и получают чистый фенол с температурой затвердевания 40,3° (99,2%). Кубовую жидкость непрерывно выводят из куба, в результате чего время пребывания ее в кубе существенно меньше, чем при периодическом методе, что в свою очередь позволяет в значительной степени избежать термического разложения. Применение непрерывных методов при азеотропной и экстрактивной ректифика- [c.274]

В поверхностных конденсаторах второй группы (аппараты С ) степень конденсации функционально связана с флегмовым числом / ф. Используя уравнение сохранения массы в стационарном режиме, получаем эту зависимость [c.20]

Пусть, например, имеется смесь, содержащая 54% бензола, 11% толуола, 9% кислола, 8% сольвента и 18% остаток. Заменяем эту смесь при расчете бинарной, содержащей бензол и толуол. При этом количество последнего будет принято равным 46 /о. Это позволит ориентировочно определить число тарелок, необходимых для перегонки смеси при заданном флегмовом числе. Следует иметь в виду, что этот метод игнорирует правило фаз, так как принимает бинарную смесь за многокомпонентную, обладающую многими степенями свободы. Кроме того, следует отметить, что этот метод не позволяет судить о распределении компонентов сложной смеси по тарелкам колонны. [c.120]

Расчет процесса ректификации бинарных смесей проводится обычно в проектном варианте, так как четырех степеней свободы проектирования в этом случае оказывается достаточно для выполнения безытерационных вычислений. Действительно, задавшись содержанием легколетучего компонента в дистилляте и остатке (фактически, полным составом продуктов), флегмовым числом или коэффициентом избытка флегмы и положением тарелки питания, легко определить число тарелок, которое необходимо для [c.33]

Используем четыре степени свободы проектирования процесса ректификации в полной колонне в качестве исходных данных выбираем величины фвг, фр /г, Р, l/N в донолнение к составу сырья, его температуре и давлению в колонне. В результате расчета должны быть найдены выход дистиллята е, флегмовое число В, потребное число тарелок N и полные составы продуктов хвг и Х у1-В указанной Постановке задачи расчет ректификации многокомпонентных смесей полностью идентичен расчету ректификации бинарных смесей, изложенному выше. [c.93]