Эквивалентная противоточная ступень при

При расчете абсорберов со ступенчатым контактом определяют необходимое число ступеней. Для этого можно пользоваться методом эквивалентной противоточной ступени, методом расчета по ступеням, графическим и аналитическим методами. Ранее широко пользовались методом [c.227]

Метод эквивалентной противоточной ступени. Этот метод основан на том, что реальная ступень заменяется эквивалентной ступенью, работаю-ш,ей чистым противотоком, с таким же изменением концентрации газа (у —у") и, следовательно, с таким же коэффициентом извлечения ф. Здесь у и /"—концентрации газа на входе в ступень и на выходе из нее. [c.227]

Рис. 65. Движущая сила и число единиц переноса для реальной и эквивалентной ступеней рабочая линия для реальной ступени ДВ —рабочая линия для эквивалентной (противоточной) ступени ОС—линия равновесия.

При расчете абсорберов со ступенчатым контактом определяют необходимое число ступеней. Для этого можно пользоваться методом эквивалентной противоточной ступени, графическим методом и методом расчета по ступеням. Ранее широко пользовались методом теоретической тарелки [1] в настоящее время этот метод не рекомендуется к применению [3, 4]. [c.187]

Метод эквивалентной противоточной ступени. Этот метод основан на том, что реальная ступень заменяется эквивалентной ступенью, работающей чистым противотоком, с таким же изменением концентрации [c.187]

АВ — рабочая линия для реальной ступени ЛВ — рабочая линия для эквивалентной (противоточной) ступени ОС — линия равновесия. [c.188]

Термин ступень , примененный выше, относится к одной законченной операции смешения и разделения, при которой масло и растворитель достигают фазового равновесия. При противоточной экстракции эффективность экстрактора измеряется эквивалентным числом ступеней. Как правило, чем больше число ступеней в экстракционной системе, тем более избирателен процесс экстракции. Однако существенной разницы между пятью и восемью ступенями при очистке смазочных масел не наблюдается. Промышленные экстракционные колонны обычно эквивалентны трем или большему числу ступеней экстракции. [c.194]

Прочие центробежные экстракторы. Быстроходная вертикальная центрифуга-экстрактор фирмы Шарплес (5000—25 ООО об/мин) эквивалентна примерно пяти противоточным ступеням экстракции. Каждая такая ступень состоит из емкости с быстроходной лопастной мешалкой и отстойной зоны, отделенной от смесительной зоны перегородками с прорезями. Разделение фаз происходит под действием центробежной силы. [c.247]

Современные противоточные жидкостные экстракторы, в которых для быстрого и почти полного разделения фаз используется центробежная сила, могут быть разделены на две большие группы. К первой относятся экстракторы, в которых разделительные центрифуги, расположенные горизонтально или вертикально, имеют приспособления для смешивания фаз между центрифугами, что приводит в результате к получению ряда дискретных ступеней. Ко второй группе относится экстрактор непрерывного дифференциального типа, в котором одна центрифуга, благодаря особому внутреннему устройству, эквивалентна нескольким ступеням. [c.109]

Благодаря сопротивлению большого слоя смолы производительность противоточных колонн со сплошным слоем ионита по раствору очень мала (2—3 м /м час), что приводит к необходимости устанавливать иа заводах аппараты сечением 10—12 м . Равномерность распределения по такому большому сечению при заполнении мелкозернистым материалом не достигается, т. е. некоторые участки колонны не участвуют в массообмене. Поэтому эффективность таких колонн мала высота, эквивалентная теоретической ступени обмена, достигает 10—15 м. Естественно, что объем загружаемой смолы в каждый из таких аппаратов составляет десятки кубометров, а для каждой стадии процесса устанавливается несколько последовательно работающих аппаратов. [c.161]

Для оценки влияния продольного перемешивания на разделительную способность противоточной кристаллизационной колонны ее эффективность удобнее выразить через величину к — высоту участка колонны, эквивалентную теоретической ступени разделения. В соответствии с этим, задавая в выражении (6) = = а, применительно к безотборному режиму работы колонны будем иметь [c.6]

Для оценки эффективности работы противоточных экстракционных аппаратов может использоваться высота единицы переноса (ВЕП) и высота, эквивалентная теоретической ступени (ВЭТС), [c.42]

Метод противоточной кристаллизации из расплава в принципе аналогичен другому распространенному двухфазному методу разделения смесей — ректификации. Разделение в кристаллизационной колонне, как и в ректификационной, основано на различии составов сосуществующих фаз. При осуществлении противоточной Кристаллизации разделяемая смесь может также вводиться в среднюю часть колонны, с одного конца которой находится устройство для кристаллизации, а с другого — устройство для плавления. В этом случае кристаллизационная колонна местом ввода разделяемой смеси условно делится на две секции, которые, в соответствии с указанной аналогией, можно назвать укрепляющей и исчерпывающей соответственно. Для характеристики противоточной кристаллизации используются основные понятия и термины, применяемые в ректификации высота эквивалентной теоретической ступени (ВЭТС), высота единицы переноса (ВЕП), флегмовое число, степень отбора продукта и т.д. При испытании отдельных типов кристаллизационных колонн получена величина ВЭТС до 4 сж и ниже отсюда следует, что противоточная кристаллизация в ряде случаев может успешно конкурировать с ректификацией. [c.48]

Известно несколько способов организации расчета экстракционных колонн [23—25]. Одним из наиболее простых алгоритмов является воспроизведение операционной схемы противоточной экстракции по Крегу [26], что эквивалентно модифицированному релаксационному методу, применяемому в расчете ректификации. Он состоит в последовательном рещении от ступени к ступени уравнения (7) и итерационном методе сведения баланса по каждому компоненту с назначенной точностью. При этом возможно применение ускоряющих процедур, которые позволяют существенно сократить число итераций. [c.8]

Выражение (III.115) аналогично выражению (11.50), характеризующему разделительную способность ректификационной тарельчатой колонны в безотборном режиме (гл. II, 6). Следовательно, в рассматриваемой схеме кристаллизационного каскада каждая его ступень эквивалентна тарелке ректификационной колонны. Отсюда следует, что уравнения, описывающие работу ректификационных колонн, будут справедливы и для работы кристаллизационного каскада. В частности, с помощью соотношения (11.85) можно оценить разделительную способность рассматриваемого кристаллизационного каскада в отборном режиме. Поскольку кристаллизация из раствора осуществляется при температуре, обычно весьма далекой от температуры плавления очищаемого вещества, следует ожидать, что эффект диффузионного массообмена между движущимися кристаллами и раствором в ходе процесса будет ничтожно мал. Поэтому достигаемая в процессе противоточной кристаллизации из раствора глубина очистки обусловлена в основном эффектом перекристаллизации и, таким образом, здесь возникает задача создания и поддержания благоприятных для его проявления условий. [c.159]

V1-5. В противоточном экстракторе, эффективность которого эквивалентна Пе теоретическим ступеням, смесь, поступающая в количестве А кг/ч с кон- [c.670]

VI- . Исходный раствор (питание) подают на экстракцию а первую ступень противоточного экстрактора, эквивалентного п теоретическим ступеням. Экстрагент 5 подают в ступень п исходный раствор — в ступень 1. Экстракт Е] выходит из первой ступени, рафинат Яп — из ступени п. Рафинат Ят после ступени т (считая от ступени, в которую вводят исходную смесь) частично выводят из процесса в количестве К. Остальную часть Як подают э ступень (т + 1) и подвергают дальнейшему экстрагированию. [c.672]

Целесообразность применения теплообменника того или иного типа (противоток, перекрестный ток или смешивающий) определяется соотношением водяных чисел участвующих в теплообмене теплоносителей (водяное число — произведение объема (веса) теплоносителя в единицу времени на его теплоемкость с учетом тепловых эффектов). Если водяное число воспринимающего тепло теплоносителя значительно выше охлаждаемого, достаточно высокая степень утилизации будет обеспечена не только при противотоке, но и при 1—2 ступенях смешивающего теплообменника (зон с кипящим слоем). При близких значениях водяных чисел для достаточной степени утилизации тепла необходимо применение противоточного теплообменника или ввод в смешивающий теплообменник дополнительных охлаждающих поверхностей (что эквивалентно возрастанию водяного числа охлаждающего теплоносителя). Выбор способа утилизации обрабатываемой рудой тепла отходящих газов определяется в первую очередь степенью влажности исходной руды при испарении влаги тепло на заключительном этапе утилизации потребляется на низком температурном уровне, и эффективность теплообменников всех типов при высокой влажности исходной руды будет одинаковой. Сухие руды потребляют (равно как обожженные отдают) тепло при переменном температурном уровне, поэтому обрабатывать их более целесообразно по принципу противотока. Однако очень часто по конструктивным соображениям на печи предлагают устанавливать несколько зон с кипящим слоем, что почти аналогично применению принципа противотока при благоприятном соотношении водяных чисел. [c.398]

При расчете процесса противоточной конденсации задаются степенью извлечения наименее летучего компонента и числом ступеней равновесия, которым эквивалентна теплообменная поверхность. Поскольку фазы при противоточной конденсации не находятся в равновесии, расчет ведут, пользуясь константами равновесия, отнесенными к средней температуре процесса охлаждения. Обозначим [c.321]

Эффективность колонки измеряют числом теоретических тарелок. В процессе разделения, осуществляемого в виде отдельных ступеней, как, например, при противоточной экстракции, на каждой ступени устанавливается полное равновесие растворенных веществ между двумя фазами, после чего фазы разделяются. Каждую ступень называют теоретической тарелкой. Однако в хроматографической колонке растворенное вещество непрерывно движется вниз вдоль колонки, и полное равновесие не может установиться ни в одной точке. Следовательно, можно только рассчитать высоту колонки, которая будет давать разделение эквивалентно одной теоретической тарелке. Эту величину называют высотой, эквивалентной теоретической тарелке (ВЭТТ). Число теоретических тарелок в газо-хроматографической колонке зависит от ряда факторов, включающих скорость диффузии растворенного вещества в двух фазах, равномерность набивки колонки, толщину слоя неподвижной жидкой фазы, а также природу и скорость потока подвижной фазы. Число теоретических тарелок можно повысить в определенных пределах, увеличивая длину колонки, и оно несколько уменьшается при увеличении диаметра. [c.23]

В связи с этим в теории экстракции зачастую приходится оперировать понятиями с таким же физическим смыслом, как и в указанных ныше процессах, в том числе, и ко.5ффициеитом распределения. Так для противоточной экстракционной колонны существует но аналогии с ректификационной колонной высота,. эквивалентная теоретической ступени (ВЭТС), т. е. отрезок колонны такой длины, что выходящая органическая фаза ранно-весна водной фазе, выходящей с противоположного конца этого участка. Наиболее подробно общий характер закономерностей, лежащих в основе подобных разделительных процессов, освещен в монографии А. М. Розена [I]. R лабораторной и производственной практике. экстракция применяется очень широко и в самых разнообразных целях. [c.294]

Расчет процесса ректификации с помощью понятия о теоретической ступени разделения имеет преимущество общности с другими многоступенчатыми противоточными процессами разделения и позволяет использовать достижения общей теории разделения [4—6]. По ЧТСР можно рассчитывать ректификационные колонны как со ступенчатым контактом фаз (тарельчатые), так и с непрерывным контактом фаз (насадочные). В первом случае для перехода к реальным тарелкам используется коэффициент полезного действия тарелки. Во втором случае вводится величина ВЭТС (высота, эквивалентная тееретической ступени разделения), и требуемая высота слоя насадки определяется как произведение ЧТСР и ВЭТС. Однако при расчете колонн с непрерывным контактом представление о теоретической ступени разделения не отвечает реальным условиям протекания процесса и становится искусственным. В связи с этим был. разработан и в настоящее время широко применяется другой путь расчета ректификации — по числу единиц переноса. [c.54]

Для инженерного расчета высоты ионообменных аппаратов в зависимости от их назначения (ионообменная очистка газа или регенерация ионита) в настоящее время можно применить общие методы расчета противоточных или противоточно-ступенчатых аппаратов на основе классических представлений теории массопередачи о высоте единицы переноса (ВЕП) или высоте, эквивалентной теоретичесшй ступени (ВЭТС). [c.275]

Преимущества насадочных контактных устройств перед тарельчатыми общеизвестны и заключаются прежде всего в исключительно малом перепаде давления на одну ступень разделения. Среди них более предпочтительны регулярные насадки, поскольку они имеют регулярную заданную структуру и их гидравлические и массообменные характеристики более стабильны по сравнению с насыпными. Гидродинамические условия эксплуатации насадок при перекрестном контакте фаз существенно отличаются от таковых при противот е. При перекрестном токе жидкость движется сверху вниз, а пары -горизонтально, следовательно, жидкая и паровая фазы проходят различные независимые сечения, площади которых можно регулировать, а при противотоке - одно и то же сечение. Поэтому перекрестноточный контакт фаз позволяет регулировать в оптимальных пределах плотность жидкостного и парового орощений изменением толщины и поперечного сечения насадочного слоя и тем самым обеспечить почти на порядок превыщающую при противотоке скорость паров (в расчете на горизонтальное сечение колонны) без повышения гидравлического сопротивления и значительно широкий диапазон устойчивой работы колонны при сохранении в целом по аппарату принципа и достоинств противотока фаз, а также устранить такие дефекты, как захлебывание, образование байпасных потоков, брызгоунос и другие, характерные для противоточных насыпных насадочных или тарельчатых колонн. Экспериментально установлено, что перекрестноточный насадочный блок конструкции УНИ, выполненный из металлического сетчато-вяза-ного рукава, высотой 0,5 м эквивалентен одной теоретической тарелке и имеет гидравлическое сопротивление в пределах всего 1 мм рт.ст. (0,13 103 Па), т.е. в 3 - 5 раз ниже по сравнению с клапанными тарелками. Это достоинство особенно ценно тем, что позволяет обеспечить в зоне питания вакуумной колонны при ее оборудовании насадочным слоем, эквивалентным 10 - 15 тарелкам, остаточное давление менее 20 - 30 мм рт.ст. и, как следствие, значительно углубить отбор вакуумного газойля или отказаться от подачи водяного пара в низ колонны. [c.51]

Из множества конструкций экстракционных аппаратов [1, 3, 4] наибольшее распро-странение получили противоточные колонны с механическим перемешиванием вибра-. ( ционные, роторно-дисковые, пульсационные и др, В тех случаях, когда требуется аппарат, эквивалентный большому числу теоретических ступеней, используют смесительно-1" отстойные экстракторы. Аппараты этого типа позволяют строго контролировать или I целенаправленно изменять состав экстрагента на отдельных ступенях. Для экстрак-ционных процессов, в которых взаимодействуют плохо отстаивающиеся или склонные I к эмульгированию фазы, применяют тарельчатые колонны. Если требуется малое время I контакта в процессе экстракции, рекомендуется использовать центробежные аппараты. Наиболее простые и высокопроизводительные из всех известных видов экстракцион- I ных аппаратов — распылительные колонны — могут применяться в тех случаях, когда 1- требуется аппарат, эффективность которого не больше одной теоретической ступени. I Общие принципы расчета массообменной (в том числе и экстракционной) аппа- [c.255]