Головка для полной конденсации паров и разделения фаз

Рис. 5. Головка для полной конденсации паров и разделения фаз.

Головка для полной конденсации паров и разделения фаз 260 Головка ректификационной колонки с регулируемым отбором дестиллата 289 [c.627]

В головке колонки происходит конденсация паров, прошедших через ректификационную колонку, и разделение конденсата на флегмовую жидкость и дистиллат. В некоторых колонках в головке задерживается только часть паров, конденсат которых идет на орошение колонки. Остальная часть паров конденсируется уже в холодильнике и отбирается в виде фракций. Такие головки называются головками частичной конденсации или дефлегматорами. В головках полной конденсации конденсируются все пары, а конденсат специальным устройством разделяется на флегмовую жидкость и дистиллат. [c.231]

В ряде случаев для разделения смесей ограничиваются частичной конденсацией пара, которая имеет место внутри колонки на ее набивке, и головку полной конденсации не применяют. Частичная конденсация пара дает жидкость и остаток пара нового состава, причем жидкость обогащена менее летучим компонентом, а пар — более летучим. Этот процесс называется дефлегмацией. Устройства, которые предусматривают частичную конденсацию пара, называются дефлегматорами. Конструкция дефлегматоров бывает различной (см. рис. 4), а эффективность их тем больше, чем больше поверхность соприкосновения паров и флегмы и чем медленнее ведется перегонка, [c.27]

Необходимое для разделения смеси флегмовое число можно найти графически, используя изложенные на стр. 59 способы. Для лабораторных целей оптимальное флегмовое число примерно равно числу теоретических тарелок, необходимых для разделения смеси. Если колонка имеет больше теоретических тарелок, чем это требуется для разделения, то можно выбрать меньшее флегмовое число. Для установления определенного флегмового числа служат головки колонок. Без такой головки вообще можно обойтись только при выполнении очень легких задач по разделению смесей (например, если разность температур кипения превышает 40°, а необходимая степень чистоты дистиллята не более 95%). Наиболее употребительны головки с полной конденсацией паров (см. рис. 58). Конденсат в таких головках с помощью крана просто и для большинства целей достаточно хорошо разделяется на дистиллят и флегму. Флегмовое число определяется довольно точно как отношение числа капель, стекающих с капельников 1 м 2 (см. рис. 58). Установка необходимого флегмового числа облегчается насечкой на кране (см. рис. 26). [c.65]

Ректификация является распространенным методом разделения и очистки смесей различных продуктов. Если дистилляция основана на процессах испарения и конденсации, то при ректификации, за счет противоточного взаимодействия жидкости и пара,, происходит массо- и теплообмен между ними. Сущность ректификации заключается в многократном обмене компонентами между жидкой и паровой фазами. На каждом элементарном участке поверхности насадки в ректифицирующей части колонки происходит смешение пара с жидкостью. Низкокипящая часть жидкости испаряется, пары наиболее высококипящей части жидкости конденсируются. Таким образом, в результате ректификации в головке колонки собирается легкокипящий компонент, а в кубе — наиболее высококипящий. Разделение смеси будет тем более полным, чем больше поверхность соприкосновения пара с жидкостью. С помощью ректификации можно разделять компоненты близкими температурами кипения (с разницей до 0,5 °С). Эффективность разделения зависит в основном от конструкции колонки, типа насадки и рабочих параметров прибора. [c.219]

При аналитической и препаративной перегонке в лаборатории обычно проводят процесс с полной конденсацией паров. Метод парциальной конденсации используют только при проведении сравнительной ректификации, аналогичной промышленному процессу. В этом случае дефлегматор устанавливают в верхней части колонны (см. рис. 170а). Преимущество метода с полной конденсацией паров состоит в том, что этим методом сравнительно просто разделять конденсат в определенном соотношении, в то же время устанавливать постоянной скорость подачи флегмы с помощью дефлегматора очень затруднительно, поскольку даже незначительные колебания расхода и температуры охлаждающей воды вызывают изменение составов флегмы и паров дистиллята, а также их количеств. В промышленности скорость подачи флегмы при перегонке методом парциальной конденсации обычно не измеряют, а регулируют степень охлаждения дефлегматора по температуре в головке колонны. Количество образующейся флегмы рассчитывают приблизительно, измеряя расход и температуру охлаждающей воды на входе и выходе дефлегматора с учетом удельной теплоты испарения дистиллята. Поскольку в промышленности обычно работают с одними и теми же продуктами, такой метод вполне пригоден. Однако при разделении многокомпонентной смеси определение количества подаваемой флегмы подобным образом становится слишком неточным. [c.247]

С насадкой из одиночных витков стеклянной спирали), к которой присоединена головка для полной конденсации паров и разделения фаз (рис. 5) (примечание I), помещают 237г (300.ил, 4,09 моля) ацетона (примечание 2), ЮОг (1,09 хмоля) глицерина (примечание 3), 300 мл низкокипящего петролейного эфира (примечание 4) и 3,0 г моногидрата п-толуолсульфокислоты. Третье горло колбы закрывают корковой или притертой пробкой и смесь прн перемешивании нагревают (примечание 5), так чтобы петролейный эфир кипел как можно более энергично, но чтобы колонка не захлебывалась . Перемешивание и кипячение продолжают до тех пор, пока в ловушке головки не перестанет собираться вода. Обычно это наступает через 21—36 час. (примечание 6). [c.260]

Подготовка к работе. Разделительная способность установки, т. е. ее эффективность, измеряется числом теоретических тарелок. Прежде чем начать разгонку на установке, рекомендуется проверить ее эффективность, так как из-за плохой (недостаточно плотной) набивки царг насадкой разделение может резко ухудшиться. Установка должна быть чистой и сухой. К головке полной конденсации и холодильнику на линии конденсата подсоединяют воду от напорного коллектора и обратную воду —к коллектору обратной воды. Регулировка подачи воды осуществляется краном, который расположен на входе напорного коллектора. Перегоняемая смесь заливается в куб в количестве, равном /зего объема. На пульте управления включаются тумблеры смесь и подогрев , одновременно в холодильники подается вода. Подогрев куба регулируется автотрансформатором, который расположен на пульте управления. Нагревание куба регулируют так, чтобы смесь, залитая в него, закипела, и затем устанавливают величину орощения с помощью секундомера и трубки, расположенной на головке полной конденсации. После установления заданного режима на установке усиливают подогрев куба настолько, чтобы произошло захлебывание царг. Захлебывание царг является необходимым условием начала работы на ректификационной установке при этом вытесняется воздух из насадки и она смачивается жидкостью и паром. Объем смеси над насадкой при захлебывании должен быть не менее 10% объема насадки. Установку в состоянии захлебывания выдерживают в течение 5—10 мин. Затем избыток смеси спускают из царг в куб и устанавливают первоначальный режим нагрева куба. Необходимо помнить, что при спуске избытка смеси из царг в куб орощение царг не должно прекращаться. Если это произошло, колонку снова доводят до захлебывания и устанавливают равновесие заново. После часовой выдержки при заданном орошении периодически через 20 мин отбирают пробы (2—5 мл) из головки и куба. Равновесие устанавливается на установке с металлической насадкой обычно за 4—5 ч, со стеклянной — за 2—3 ч с момента установления нормального режима. [c.224]

Конденсация паров, лрошедших через ректификационную колонку, и разделение конденсата на флегмовую жидкость, стекающую обратно из колонки в перегонную колбу, и отбираемые порции дистиллята, происходят в головке колонки. Если в головке задерживается только часть паров, конденсат которых идет на орошение колонки, а другая часть паров конденсируется в холодильнике и отбирается в виде фракции дистиллята, то такие головки называют головками частичной конденсации. В лабораторных колонках аналитического и препаративного назначения преимущественно применяются головки полной конденсации, в которых конденсируются все пары, а конденсат специальным устройством разделяется на флегмовую жидкость и дне- тиллят, [c.278]

Флегмовое число. Так как флегма служит в основном в качестве промывной жидкости для паров, то очевидно, что наивысшая догоноразделительная способность (эффективность) достигается при бесконечно большом флегмовом числе, т. е. тогда, когда на орошение поступает вся флегма, образовавшаяся в результате конденсации пара в головке колонки, и когда дестиллат совсем не отбирается. Зависимость между уменьшением степени разделения и флегмовым числом можно вычислить на основании методов, описанных в литературе [92]. Хотя затруднительно точно указать флегмовое число для достижения желаемой стененп разделения [85, 95], однако необходимо указать, что для возможно более полного использования погоноразделительной способности колонки флегмовое число должно быть не ниже числа теоретических тарелок [c.136]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология