Число разделения, эффективное число

При диффузионном разделении эффективность процесса зависит от действия диффузионной ячейки (устройство с одной диффузионной перегородкой) и от числа таких ячеек. Большой коэффициент разделения достигается за счет низкого выхода. Тем не менее известны установки, состоящие из большого числа диффузионных ячеек и позволяющие проводить достаточно четкое разделение изотопов урана и дрз гпх элементов. [c.243]

При расчете ректификационных колонн наиболее простой, однако недостаточно обоснованный подход состоит в использовании понятия эффективности т](.р самого колонного аппарата, определяемой как отношение числа теоретических ступеней, требующихся для данного разделения, к числу действительных ступеней, осуществляющих такое разделение. Эффективность т](.р, представляющая таким образом некий средний к. п. д. реальной тарелки, может быть получена на основе обобщения опытных данных, полученных при обследовании действующих колонн, и сравнения этих данных с числом теоретических ступеней, полученным по расчету. При этом подходе на величине среднего к. п. д. тарелки сказываются не только неточности опытного обследования, но и допущения, принимаемые в том или ином методе расчета числа теоретических тарелок. [c.208]

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]

Классификация присадок, в том числе разделение их по признаку функциональности, является в значительной мере условной, так как органическое соединение, оказывающее весьма эффективное действие на одно эксплуатационное свойство масла, одновременно может в определенной степени улучшать и другие показатели. [c.191]

С другой стороны, имеются весьма веские подтверждения химической природы комплексообразования. К числу их относится прежде всего тот факт, что комплексообразование подчиняется законам, управляющим химическими реакциями, в частности закону действующих масс, а также то, что изменение условий комплексообразования (температура, концентрация) влияет на равновесие, скорость образования комплекса, эффективность разделения и т. д. Ускорение комплексообразования при добавлении активаторов позволяет провести аналогию с ускорением химических реакций при подаче катализаторов. [c.25]

В технике процесс ректификации проводится в специальных ректификационных колоннах, разделенных по высоте горизонтальными перегородками — тарелками . Каждый отдельный акт конденсации — испарение происходит на отдельной тарелке. Поэтому число тарелок в колонне равно показателю степени в (V.9.3). Это число определяет эффективность данной колонны и называется числом теоретических тарелок. В лабораторных условиях высокая эффективность процесса разделения достигается применением дефлегматоров. [c.145]

Фактически при этом супруги Кюри использовали метод дробной кристаллизации, который был предложен Менделеевым для выделения из смеси РЗЭ индивидуального лантана (см. с. 87). Выполняя большое число кристаллизаций, достигали сильного обогащения бария радием — в 16 раз. Затем переводили хлориды в бромиды, например многократным упариванием (Ва, Ка)СЬ с НВг для удаления НС1, и подвергали дробной кристаллизации бромиды (это дороже, но эффективнее для разделения Ва и Ка). Советский химик Башилов предложил вводить в кристаллизуемую смесь добавки СаСЬ для репрессии ионизации [4] эффективность разделения повысилась. [c.224]

Эффективность. Эффективность колонки в молекулярноситовой хроматографии, как и в другом виде хроматографии, выражают через число теоретических тарелок, позволяющее легко оптимизировать процесс разделения. Увеличение числа теоретических тарелок ведет к увеличению количества [c.73]

Как было сказано выше, степень разделения веществ при ректификации зависит не только от свойств системы, но и от конструкции прибора. Критерием способности колонны к разделению смесей служит так называемая эффективность, определяемая обычно числом теоретических тарелок. Число теоретических тарелок измеряется числом актов однократного испарения, приводящим к той же степени разделения данной системы, какая может быть достигнута на исследуемой колонне. Для расчета эффективности необходимо определить составы пара и жидкости, получающиеся при ректификации какой-либо бинарной системы на исследуемой колонне, а затем подсчитать число актов однократного испарения, которое привело бы к таким же результатам. Это можно сделать различными способами. В основе любого метода определения эффективности лежит кривая составов равновесных фаз, предварительно полученная для данной системы на приборе однократного испарения. [c.284]

При решении конкретной проблемы разделения наряду с эффективностью разделения важную роль играет вторая характеристика колонки — разделительное действие. Эта характеристика влияет на качество разделения в такой же степени, как и эффективность разделения. К тому же улучшение разделительного действия в ряде случаев осуществить значительно проще путем подбора соответствующей неподвижной фазы или температуры. В связи с этим полезно представлять себе, в какой мере можно компенсировать слишком низкое число теоретических тарелок улучшением разделительного действия. [c.33]

Златкис и Уокер (1963) модифицировали внутреннюю поверхность медного капилляра другим методом. Они наносили на внутренние стенки капилляра металлическое серебро, используя раствор цианистого серебра, или обрабатывали капиллярную трубку 15%-ными водными растворами хлорида золота, тетрахлорида платины, нитрата серебра, изменяя тем самым свойства поверхности. Бихромат калия также оказался пригодным для модифицирования поверхности. Предварительно посеребренные или обработанные бихроматом калия капилляры с неподвижной фазой из н-гекса-декана, нанесенного из 10%-ного или 20%-ного раствора, дали самые лучшие результаты по разделению. Эффективность разделения измерялась числом теоретических тарелок для циклогексана (рис. 12). [c.327]

Порядок расчета неполной колонны будет следующим. Рассчитывается эффективная температура процесса по константе к , вычисленной из уравнения (П.65). На основе уравнения общего материального баланса (11.66) при соответствующих значениях полученных по уравнениям (П.57), з результате итерационного расчета вычисляется потребное числО теоретических тарелок N и разделение каждого компонента гр . Составы дистиллята и остатка определяются но уравнениям (И.68). [c.89]

Известно, что число теоретических тарелок данной колонки всегда меньше числа фактических тарелок. Повышение отношения числа фактических к числу- теоретических тарелок обычно достигается увеличением расстояния между тарелками, так как это помогает установлению более полного равновесия между жидкостью и паром. Однако в колонках, где ведется разгонка смесей соединений изотопов, этот путь неприемлем. Дело в том, что число теоретических тарелок, необходимых для сколь-нибудь заметного обогащения разгоняемой смеси, столь велико (как это видно хотя бы из приведенного выше примера с разгонкой смеси Н2О и Н2О ), что увеличение расстояния между фактическими тарелками сделало бы и без того большую колонку недопустимо высокой. В хороших колонках, применяемых для технологических целей, расстояние между тарелками составляет 20—30 см нетрудно подсчитать, что в этом случае колонка даже с весьма скромным для эффективного разделения смеси изотопов числом тарелок — 500— должна была бы иметь высоту не меньше ста метров. [c.40]

Хроматографические методы относятся к числу наиболее эффективных при разделении близких по химическим свойствам радиоэлементов. Часто ничтожные количества микроэлементов, растворенные в большом объеме жидкости, можно сорбировать на нескольких граммах сорбента, а затем вымыть несколькими миллилитрами элю-ента. [c.98]

Эффективность процессов разделения смесей зависит также от числа теоретических ступеней и флегмового числа. На рис. 1.4 показана зависимость между числом теоретических тарелок и составом головного продукта для бинарной смеси при различных значениях относительной летучести. При снижении значения -а от 1,50 до 1,2 для получения продукта чистотой 99% требуется увеличение числа теоретических ступеней с 23 до 61, т. е. больше чем в 2 раза. Путем повышения флегмового числа можно уменьшить необходимое число теоретических ступеней контакта. Однако это влечет за собой повышение затрат энергии как на испарение продукта, так и на охлаждение и конденсацию дистиллята. Поэтому на практике следует предпочтение отдавать не повышению числа тарелок в колонном оборудовании, а совершенствованию их конструкции. [c.24]

Эффективность колонны выражается эквивалентным числом теоретических тарелок. Число теоретических тарелок в колонне равно числу последовательных бесконечно малых равновесий жидкость — пар, обеспечивающих разделение, которое действительно достигается в колонне. Число теоретических тарелок до некоторой степени зависит от коэффициента дефлегмации, т. е. от отношения скорости возврата жидкости в головку колонны к скорости отбора дистиллята. Число теоретических тарелок перегонной колонны в рабочих условиях можно найти, сосчитав, сколько раз нужно провести равновесное испарение, чтобы получить разделение, которое действительно достигается в колонне. [c.113]

Число разделений (эффективное число пиков). Число разделений рассчитывают по двум последовательным членам данного гомологического ряда, учитывая одновременно остроту пиков и относительное время удерживания. Оно показывает, сколько компонентов, пики которых полностью разрешены и расположены на одинаковом расстоянии друг от друга, могут расположиться между двумя последовательными гомологами (рис. XIII.3). [c.169]

Дрзтими словами, число разделений — это число ников, которые могли бы быть разделены между двумя соседними гомологами. Эта величина называется также эффективным числом ников. Расчет Числа разделений демонстрирует рис. 1-4. Как следует из приведенных данных, для капиллярной колонки число разделений между никами нормальных углеводородов Сп и Сп более чем в 3 раза превышает число разделений, полученное в аналогичных условиях на насадочной колонке. Конкретно, на капиллярной колонке между пиками Сп и Сп может быть разделен 21 ник, а на насадочной — менее 6. [c.8]

Выбор экстрагента часто зависит и от поставленной задачи. Используя различную экстракционную способность органических соединений, можно добиться эффективного разделения и концентрирования примесей на одной колонке или нескольких последовательных колонках, в последнем случае можно применять различные экстрагенты. Например, использованы колонки с изопропиловым эфиром, метилизобутилкетоном и три-м-октилфосфино-ксидом для последовательного разделения большого числа элементов [36]. [c.418]

Теперь, когда, по-видимому, установлено, что член С для заполненных колонок, смоченных не очень большим количеством жидкости, в основном определяется медленностью диффузии в газовой фазе, в то время как этот же член С в пустых цилиндрических колонках зависит главным образом от более вредно сказывающейся медленной диффузии в жидкой фазе, вы можете задать вопрос, почему пустые цилиндрические колонки капиллярных размеров или выше имеют заметное преимущество перед заполненными колонками для разделения веществ, кипящих при довольно высокой температуре. Прежде чем ответить на данный вопрос, следует договориться о степени этого преимущества. Мерой, очевидно, не является число тарелок колонки, так как эта величина определяется конструкцией. Не является такой мерой ни скорость получения хроматограммы, ни небольшое значение перепада давления по колонке. Скорее всего критерий, определяющий указанное преимущество, представляет собой комбинацию этих нескольких рабочих параметров, которые мало зависят от конструкции рассматриваемой колонки. Я назвал комбинацию некоторых наблюдаемых величин показателем эффективности его малое значение является призна- ком добротности, присущей данной колонке. Рискуя повториться, я хотел бы подчеркнуть, что показатель эффективности колонки не является мерой разделительной способности колонки он позволяет оценить величину перепада давления и время удерживания, требуемые для достижения данной разделительной способности. Связь между показателем эффективности и разделяющей способностью колонки несколько напоминает связь между коэффициентом полезного действия электромотора, выраженного энергией в лошадиных силах на выходе, приходящейся на 1 кв энергии на входе, и фактической мощностью мотора. Показатель эффективности непосредственно зависит от вязкости газа-носителя и, как это видно из формулы, имеет размерность вязкости. Для случая, когда газом-носителем является гелий, мы рассчитали, что ориентировочная величина минимального достижимого значения показателя эффективности для любой колонки составляет 0,1 пуаз. Экспериментально мы нашли, что лучшее значение показателя эффективности, достигнутое на цилиндрических колонках, в несколько раз превосходит эту идеальную величину, что указывает на значительную долю величины члена С цилиндрической колонки, связанную с медленностью диффузии в жидкой фазе. Тем не менее в заполненных колонках, в которых величина члена С определяется в основном медленностью газовой диффузии между подвижной и неподвиж- [c.189]

Экстракция органическими растворителями (сольвентная экстракция) — один из важнейших способов лабораторного и промышленного выделения ГАС из углеводородных систем. В качестве растворителей, позволяющих отделять ГАС от углеводородов, испытано большое число полярных органических соединений (фенолы, нитробензол, нитрофенол, анилин, фурфурол, низшие кетоны и спирты, ацетофенон, ацетил-фуран, ацетилтиофен, диметилформамид, ацетонитрил, диметил-сульфоксид и др. [58—63]), но ни одно из них не дает четкого разделения, и полученные экстракты, как правило, содержат значительную долю полициклоароматических углеводородов. Для повышения эффективности разделения экстракция часто проводится в системе, содержащей два сольвента, не смешивающиеся между собой или обладающие ограниченной взаимной растворимостью пропан и фенол [64], циклогексан и диметилформамид [65] и т. д. Экстракционная способность полярных растворителей по отношению к отдельным группам нефтяных ГАС может существенно различаться. Так, диметилформамид экстрагирует из масляных дистиллятов карбоновые кислоты в 7—8 раз эффективнее, чем сернистые соединения [66 ]. Однако практически использовать эти различия для четкого фракционирования ГАС на отдельные типы чрезвычайно трудно, в связи с чем методы сольвентной экстракции обычно служат средством отделения суммы ГАС или грубого разделения высокомолекулярных ГАС в соответствии со средней полярностью их молекул (не по функциональному признаку) [67-69]. [c.10]

Строят выходную кривую, показывающую зависимость концентрации ионов Си - + в отдельных фракциях элюата (сси +,мг) от объема кислоты (Vh ), пропущенной через колонку. Дляг оценки эффективности ионообменного разделения рассчитывают число теоретических тарелок N и ВЭТТ. [c.233]

Чем эффективнее колонка, тем более тщательной регулировки режима она требует и тем, следовательно, сложнее и дольше на пей проводится перегонка. Поэтому не всякое нефтяное сырье следует перегонять на высокоэффективной колонке. Высокие колонки с большим числом теоретических тарелок применяют при определении химического состава бензиновых фракций, выделении узких фракций или индивидуальных компонентов (разделении продуктов синтеза). При перегонке многокомпонентных смесей, например широких фракций нефтей, тип и оптимальную высоту колонки выбирают в зависимости от назначения перегонки если разгонку нефти или нефтепродукта проводят с целью получения кривых ИТК (истинных температур кипения), то высота колонки может быть меньше, чем для получения из той же смеси отдельных, более четко отректифицироваиных фракций. Для получения кривых разгонок нефтей широко применяют стандартизированные аппараты типа АРН-2, описанные в главе 3. [c.42]

Для оце[1ки эффективности капиллярной колопки кроме формул (7.12) и (7.13) используют так называемое число разделений . Этот способ оценки эффективности, применимый и для разделения с программированием температуры, даст более реалистическую меру эффективности колонки, причем для его осунгеств-ления можно использовать стандартные соединения того же типа, что и анализируемые. [c.337]

Основные параметры, описывающие процессы в капилляре при электрофорезе, аналогичны хроматографическим время миграции частицы I = Ы хЕ, где I - эффективная длина капилляра, и эффективность разделения, измеряемая числом теоретических тарелок N = iEI2D, где О - коэффициент диффузии частицы в разделительном буфере. Видно, что эффективность разделения зависит огг Е и В, тогда как Ь практически не влияет на нее и определяет лишь время миграции частицы в капилляре, т.е. время определения. Заметим, что с увеличением молекулярной массы перенос вещества за счет диффузии уменьшается и эффективность разделения возрастает (в противоположность ВЭЖХ, где число теоретических тарелок с уменьшением коэффициента диффузии сильно уменьшается). При напряжении от 100 до 35 ООО В и эффективном заряде частиц от 1 до 10 число теоретических тарелок достигает 10 на метр. Эта величина существенно превышает аналогичные значения, достигнутые в ВЭЖХ. [c.583]

ЖИДКОСТИ И отбираемого дистиллата отвечали требуемому флегмовому числу. Флегмовое число при непрерывном отборе фракций чаще всего определяют по отношению числа капель, стекающих за единицу времени из головки в колонку, к числу капель дистиллата. В случае периодического отбора флегмовое число определяется соотношением интервалов, в течение которых весь конденсат идет на орошение колонки или нацело отбирается в качестве дистиллата. Продолжительность обоих интервалов в определенных пределах можно регулировать при помощи электронного реле времени, которое управляет клапаном в головке колонки. Флегмовое число выбирается таким образом, чтобы его числовое значение было приблизительно равно числу теоретических тарелок, необходимых для разделения данной смеси. Как уже отмечалось выше (стр. 225), флегмовое число не должно быть ниже /з и выше числа теоретических тарелок. Если колонка эффективнее, чем требуется для разделения данной смеси, то можно работать и с меньшим флегмовым числом. Напротив, когда число ТТ колонки меньше необходимого для разделения данной смеси веществ, качество разделения до некоторой степени можно улучшить увеличением флегмового числа. Однако такой способ повышения эффективности колонки имеет свои ограничения [145], вследствие чего произвольным увеличением флегмового числа нельзя добиться существенного улучшения разделения. Кроме того, повышение флегмового числа влечет за собой увеличение продолжительности перегонки. [c.254]

Значение энергосбережения при проектировании и реконструкции ректификационных установок не нуждается в обосновании. Наибольшее влияние на экономичность процесса ректификации оказывает его правильная организация, направленная на снижение источников термодинамических потерь, выбор наиболее эффективного распределения материальных и тепловых потоков, то есть выбор схемы разделения. Известно [1], что термодинамически идеальный процесс разделения в одной колонне достигается при подводе тепла по всей высоте исчерпывающей секции колонны и отводе тепла также по всей высоте укрепляющей секции ( идеальный каскад ). При этом достигается минимальный расход энергии, хотя одновременно возрастает и число тарелок необходимь[х для реализации заданного разделения (при флегмовом числе Л=<ю число тарелок возрастает в два раза). При разделении многокомпонентной смеси (МКС) огггимальнь оказывается проведение процесса в комплексе сложньк колонн с полностью связанными тепловыми н материальными потоками. При этом тепло подводится и отводится только в 2-х точках комплекса (система имеет 1 испаритель и I дефлегматор). Комплексы характеризуются большим суммарным количеством связанных секций и чрезвычайно большим суммарным числом тарелок. Изначально заложенная связь по материальным потокам при учете гидравлических сопротивлений вызывает необходимость выделения высококипящих компонентов при более высоких давлениях чем низкокипяших, что практически неприемлемо при разделении ширококипящих смесей, в том числе и нефтяных. Затруднительно также решение вопросов управления такими комплексами. Указанные причины делают проблематичным их использование [24]. Поэтому комплексы колонн, [c.10]

Другой мерой оценки эффективности колонки является число разделений (ТгештгаЫ, или Т2). Эта величина также нашла широкое нримепепие в капиллярной хроматографии. Число разделений определяется как разрешение двух соседних членов гомологического ряда, различающихся одной СН2-группой, и рассчитывается по уравнению [c.7]

Преимущество величины Т2 перед другими показателями эффективности состоит в том, что число разделений можно применять для характеристики системы в условиях программирования температуры. Кроме того, величина Т2 связана с индексами удерживания Ковача (уравнение 1.9), Значение Г2для двух н-алканов рассчитывается но формуле [c.8]

Число разделения TZ (Trennzahl) — мера эффективности, выраженная как разрешение двух соседних членов гомологического ряда, отличающихся на одну группу —СНэ—. [c.134]

Эффективность отгонки, т. е. содержание отгоняемого вещества в очищенной воде, зависит в основном от числа теоретических ступеней отгонной колонны. В тех случаях, когда зависимость между равновесными концентрациями отгоняемого вещества в жидкой и паровой фазе может быть с достаточной точностью выражена прямой линией уравкенпем вида у = кх), число теоретических ступеней разделения может быть вычислено по известной формуле Тормана [53] [c.90]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология