Ступень контакта

Отклонение реальной тарелки от нормы для теоретической ступени контакта имеет следствием сужение разрыва между составами фаз па смежных тарелках, приводящее к увеличению числа реальных тарелок против теоретически необходимого для данного разделения. Причины подобного рода отклонений оказываются самыми разнообразными и зависят от множества условий, определяемых как рабочими параметрами режима колонны — давлением, температурой, количествами паровых и жидких потоков, так и свойствами разделяемой системы — плотностью и вязкостью паров и флегмы, относительной летучестью ее компонентов, поверхностным натяжением насыщенной жидкости. Следует также указать и на влияние чисто конструктивных факторов, таких, как тип тарелки, размеры сливного устройства, расстояние между тарелками. Учет совокупного действия всех указанных факторов весьма сложен, и этим объясняется широкое привлечение эмпирических корреляций для определения эффективности реальных тарелок. [c.209]

Целью )асчета противоточного экстрактора является определение расхода растворителя, необходимого числа ступеней контакта и размера аппарата. [c.254]

СУЩНОСТЬ РЕКТИФИКАЦИИ И ГИПОТЕЗА ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ СТУПЕНИ КОНТАКТА [c.121]

Конструкция аппаратов, предназначенных для ректификации, зависит от способа организации процесса в целом и способа контакта фаз. Наиболее простая конструкция ректификационных аппаратов при движении жидкости от одной ступени контакта к другой под действием силы тяжести. [c.49]

Если две неравновесные фазы, паровую и жидкую, привести во взаимный контакт и создать возможно более благоприятные условия для массопередачи, а затем после обмена веществом и энергией отделить эти фазы одну от другой каким-нибудь механическим способом, то всю такую операцию в целом принято называть одной ступенью контакта. Механизм работы тарельчатой колонны, взятый в чистом виде, состоит в том, что ее тарелки действуют как ряд вполне самостоятельных ступеней контакта для встречающихся и перемешивающихся паровых и жидких потоков. Существенно, что на тарелках колонны истинный противоток паров и флегмы полностью нарушается (чего не происходит в насадочной колонне), и контактирующие фазы обмениваются веществом и энергией вследствие стремления взаимодействующих сред к состоянию равновесия. [c.122]

Согласно (III.23), с увеличением парового числа растет разность концентраций жидких фаз, стекающих со смежных ступеней контакта, иначе говоря, растет обогатительный эффект тарелки. [c.140]

Следовательно, уже точка 81 (х , у ) является начальной точкой для графических построений, позволяющих найти необходимое число ступеней контакта укрепляющей секции. Но если для перехода по кривой концентраций отгонной секции от точки е (Хт, у л) в точку (х г, У л) достаточно уменьшить число тарелок в нижней части колонны лишь на одну, то для перехода по кривой концентраций укрепляющей секции из точки 5 (х , у, ) в точку 5 хк, Ут), отвечающую новым условиям работы колонны, требуется увеличить число тарелок верхней секции колонны уже более чем на одну. В частности, для конкретного примера, рассмотренного на рис. П1.29, числа тарелок верхней секции увеличивается на две, когда в результате понижения уровня ввода сырья на одну ступень число тарелок отгонной секции уменьшилось на единицу. Таким образом, изменение места ввода сырья в колонну привело в данном случае к увеличению общего числа тарелок колонны. Отсюда можно сделать важный вывод о наличии изве- [c.170]

Эта задача сводится к определению сравнительной эффективности или коэффициента полезного действия реальной тарелки, являющегося переходным фактором от теоретической ступени контакта к реальной. [c.208]

Идеальной ступенью контакта или теоретической тарелкой [c.67]

Соотношения 71 и 72, каждое порознь, являются необходимым и достаточным условием, чтобы на тепловой диаграмме три точки (у, Q), (х, д) и О,) лежали на одной прямой. Это обстоятельство является обоснованием графического метода расчета числа равновесных ступеней контакта в первой лютерной колонне. [c.74]

Так ведется аналитический расчет числа теоретических ступеней контакта путем постепенного перехода от одного межтарелочного уровня к другому, с попеременным использованием соотношений фазового равновесия для нахождения составов расходящихся с тарелки потоков и уравнения концетраций для определения составов встречных на одном уровне потоков. [c.75]

Для аналитического расчета числа теоретических ступеней контакта в средней секции колонны уравнение концентраций удобнее выразить, разрешив уравнение 143 в отношении состава у паровой фазы [c.89]

Определение числа теоретических ступеней контакта в отдельных секциях колонны ведется обычным способом попеременного использования оперативных линий, выходящих из соответствующего полюса и характеризующих составы встречных на одном межтарелочном уровне фаз, и конод, связывающих составы равновесных потоков, покидающих одну и ту же ступень контакта. [c.97]

Однако, графический метод расчета числа теоретических ступеней контакта, основанный на уравнении 214 нли 215, представляет неоспоримые преимущества в смысле простоты и наглядности. [c.106]

Таким образом, достаточно знать один из составов фаз в каком-нибудь произвольном сечении рассматриваемой секции и расположение на тепловой диаграмме точки г, бд), являющейся полюсом, чтобы путем последовательного проведения из полюса оперативных линий и с помощью данных по парожидкому равновесию разделяемой системы, произвести расчет числа теоретических ступеней контакта. [c.109]

Чтобы установить эталон для оценки работы практической ступени контакта, вводится понятие об идеальной или теоретической тарелке, характеризующейся тем, что покидающие ее потоки достигают равновесного состояния. [c.78]

Во всех противоточных системах на первую ступень контакта с нефтепродуктом поступает уже частично отработанная кислота, что с5 ественно смягчает реакцию, которая между свежим нефтепродуктом и свежей кислотой нротекает очень бурно. [c.231]

Основой ректификации является контакт между восходящим потоком паров и стекающим вниз конденсатом — флегмой. Пари имеют более высокую температуру, чем флегма, поэтому при контакте происходит теплообмен. В результате этого низкокипящие компоненты из флегмы переходят в паровую фазу, а высококипящие — конденсируются, переходят в жидкость. Для успешного ведения процесса ректификации необходимо возможно более тесное соприкосновение между паровой и жидкой фазами. Это достигается при помощи особых контактирующих устройств, размещенных в колонне (насадок, тарелок и т. д.). От числа ступеней контакта и количества флегмы (орошения), стекающей навстречу парам, в основном и зависит четкость разделения компонентов смеси. Для образования флегмы в верхней части колонны помещен конденсатор. [c.113]

Исследования no выбору оптимального состава композиции проведены на установке с замкнутым циклом абсорбции-десорбции при различных фиксированных температурах, объемах циркуляции и количествах ступеней контакта в абсорбере. Зависимость проскока СО с очищенным газом, характеризующая селективность, от числа ступеней контакта в абсорбере при различных кратностях орошения различными абсорбентами показана на рис. 3.14. (пунктиром указаны зоны, где не достигается требуемая глубина очистки от H S - менее 0,03% об.). [c.70]

Модернизация аппаратуры. Конструкция экстракционного аппарата оказывает большое влияние на показатели процесса селективной очистки, в связи с чем ряд работ советских и зарубежных авторов [46—49] посвящен анализу и выбору наиболее совершенных аппаратов для экстракции нефтяного сырья избирательными растворителями. В качестве критерия эффективности экстракционного аппарата предложено использовать число ступеней контакта (ЧСК) [19], фактор эффективности (Ф) и число теоретических тарелок [46]. Фактор эффективности определяют из соотношения [c.100]

Число ступеней контакта (ЧСК) определяют по числу ступеней экстракции, которые необходимо провести для получения рафината того же качества при очистке данного сырья в лабораторных условиях методом периодического противотока. Число теоретиче- [c.100]

По уравнению (288а) строится оперативная линия, а по уравнению (289) крииая раиновесия фаз. Число ступеней контакта определяется графически. [c.255]

Клапанные балластные т а р е л к и. В настоящее время созданы тарелки клапанные балластные, которые по сравнению с клапапнымп прямоточными тарелками характеризуются более высокой производительностью (па 15—20%) и эффективностью разделения (на 157о), а также более низким сопротивлением на теоретическую ступень контакта. [c.101]

При вводе водяного пара в отгонную секцию парциальное давление паров снижается и создаются условия, при которых жидкость оказывается как бы перегретой, что вызывает ее испаре — ние (то есть действие водяног о пара аналогично вакууму). При этом теплота, необходимая для отпаривания паров, отнимается от самой жидкости, в связи с чем она охлаждается. Испарение жидкости, вызванное водяньгм паром, прекращается, когда упругость паров Ячидкости при понижении температуры снизится настолько, что сганет равным парциальному давлению. Таким образом, на каждой теоретической ступени контакта установится соответствующее этим [c.172]

Гипотеза теоретической тарелки не воспроизводит в точности действительной картины явления, нротекаюш его в контактной ступени, ибо основана на статическом представлении процесса. Тем не менее эта концепция позволяет осуществить анализ и расчет процесса разделения псходной смеси в ректификационной колонне и получить достаточно близкую к действительности картину реального процесса, несмотря на наше неумение вполне компетентно и всесторонне исследовать сложные явления массопередачи, происходящие на практической ступени контакта. Другим обоснованием целесообразности разработки термо-динамической теории ректификации является установившийся, по-видимому, окончательно взгляд, согласно которому ис- I следование и определение эф-фективности практических ступеней разделения оказывается, как правило, задачей менее трудной, чем непосредственное изучение диффузионной картины процесса ректификации в реальной колонне. Таким образодЕ, термодинамическая теория ректификации является пока первой ступенью общей теории ректификации. Для суяедения о направленности самопроизвольных процессов энергообмена и массообмена в отдельно взятой контактной ступени следует рассмотреть ее работу на основе метода теоретической тарелки. [c.123]

Сохласно (III.49), с увеличением флегмового числа g /D растет разность концентраций жидких фаз, стекающих со смежных ступеней контакта, иначе говоря, растет обогатительный эффект тарелки. С другой стороны, но мере уменьшения флегмового числа gi/D должен сокращаться разрыв между концентрациями Xi и Xi+i- При некотором предельном и, очевидно, минимальном значении флегмового числа этот разрыв должен исчезнуть [c.152]

Для возможности взаимообмена веществом и энергией между контактирующими жидкой и паровой фазами необходимо наличие так называемой разности фаз между ними, т. е. необходимо, чтобы взаимодействующие фазы не находились в состоянии равновесия, исключающем возможность какого бы то ни было процесса. В результате энергосбмена между контактирующими фазами выравниваются их температуры, а в результате массообмена концентрации фаз приобретают равновесные значения, и процесс взаимодействия фаз прекращается, система приходит в состояние установившегося равновесия. Благодаря имеющей место значительной разности в плотностях жидкости и пара, равновесные фазы легко могут быть разделены, и процесс продолжен дальше, путем нового контактирования этих фаз с другими жидкими и паровыми потоками, неравновесными с ними. Такое повторное, последовательное контактирование движущихся навстречу друг другу потоков, осуществляется в ректификационных колоннах на тарелках, представляющих собой единичные ступени контакта фаз. [c.67]

Урабненне концентраций лютерной секции, используемое для аналитического расчета числа ее теоретических ступеней контакта, проще всего выводится решением уравнения 132 в отношении состава х жидкой фазы [c.87]

Если две различные неравновесные фазы нривести в контакт друг с другом и создать условия для массопередачи, а затем после обмена веществом и энергией отделить эти фазы одну от другой каким-нибудь механическим способом, то вся операция в целом носит название одной ступени контакта. Механизм работы колпачковой колонны, взятый в чистом виде, выражается в том, что ее тарелки действуют как ряд вполне самостоятельных ступеней контакта встречающихся и перемешивающихся на тарелке жидких и паровых потоков. Имеет существенное значение тот факт, что на тарелках колонны истинный противоток наров и флегмы полностью нарушается (чего в насадочной колонне не происходит) и контактирую1цие фазы обмениваются веществом и энергией вследствие стремления взаимодейст1 ующих сред к состоянию равновесия. [c.78]

Продолл ая описанное попеременное использование рапновес-ных данных и графического построения, основанного на ypaime-ниях (IV.20), можно, двигаясь снизу вверх по высоте отгоипой колонны, определять элементы ректификации на всех ее последовательных ступенях контакта (см. рис. IV.4). [c.147]

Связг. между найденным из расчета числом теоретических ступеней контакта и числом практических тарелок колонны устанаилииается при помощи коэффициента полезиого действия тарелкн. [c.226]

Рассмотренный выше метод определения граничных составов последовательных областей предельных концентраций лежит в основе выбора нижней границы минимального флегмового числа, обеспечивающего требуемый режим работы сложной укрепляющей колонны. Если требуется обеспечить наличие в дистилляте всех компонентов системы, то рабочее флегмовое число укрепляющей колонны не может быть равно или меньше / ин- Оно должно быть больше / ин- Если же требуется обеспечить удаление из дистиллята наименее летучего комнонепта, то рабочее паровое число не может быть равно или меньше, чем /мтг Оно должно обязательно превосходить его, чтобы в колонне осуществилось намеченное разделение с конечным числом ступеней контакта. [c.360]

В точке С, на выходе из первой теоретической тарелки, газовая фаза с концентрацией целевого компонента ур встречается с жидкой фазой, концентрация целевого компонента в которой х1<х . И вновь начинается переход целевого компонента из газовой фазы в жидкую до установления нового равновесия. Повторив описанные построения, получим треугольник СРЕ, соот1зетствуюш,ий второй теоретической тарелке, и т. д. Число треугольников, построенных таким образом между рабочей и равновесной линиями от точки В до точки А, соответствует обш,ему числу теоретических тарелок массообменного аппарата. Число теоретических тарелок зависит от расстояния между рабочей и равновесной линиями, т. е. от двил- ущей силы массообменного процесса Ау и Ах. Чем меньше расстояние между рабочей и равновесной линиями, тем меньше движущая сила процесса, тем больше требуется ступеней контакта фаз, т. е. тем больше требуется теоретических тарелок. [c.78]

При очистке высокосернистых конденсатов применяется схема трехстуиенчатой экстракции. Каждая ступень состоит из контактора и отстойника. На первой ступени контакта извлекаются H2S и OS, иа последующих ступенях — меркаптаны и другие сернистые соединения. [c.223]

Применяющиеся смесители-отстойники могут иметь от 4 до 7 ступеней смешения и разделения растворитель вводится в один конец системы пропановый осадитель — в другой, а масло — в середину. В зависимости от условий и свойств масла и растворителя высота, эквивалентная одной теоретической ступени контакта в колонне, может составлять от 1,22 до 6,1 м. Эта весьма невысокая разделяющая способность помогала разработке колонн, в которых экстракционный процесс ускоряется механическим перемешиванием фаз. К ним относятся колонны с неподвижными кольцевыми перегородками, образующими отдельные секции, в которых перемешивание осуществляется вращающимися дисками, цроиеллерами или лопастями, укрепленными на вертикальном валу иульсационные колонны, где, как показывает название, создается прерывистая пульсация для тщательного перемешивания фаз в мелкодисперсном состоянии. Считают, что такие колонны имеют высокую разделяющую эффективность. Некоторые из них находят промышленное применение в нефтепереработке [91, 92]. [c.283]

Рис. 3.14. Зааиси/иосгь проскока СО ог количесгва ступеней контакта в абсорбере (состав очищаемого газа, % мае. HS - U0 СО - iO - остальное)

Практика оптимального про ктирования ХТС показывает, что использование технологических критериев эффективности позволяет исключить из дальнейшего рассмотрения существенную часть альтернативных вариантов проектируемой ХТС как весьма далеких от оптимальных. Обычно технологические критерии эффективности дают возможность найти оптимальный вариант на самых низших иерархических уровнях ХТС тем самым значительно сокращается число вариантов, которые участвуют в принятии решений на более высоких уровнях иерархии. Та , например, при выборе типа аппаратурного оформления ступени контакта для мас-сообменного аппарата ХТС при прочих равных условиях отдают предпочтение типу ступени контакта, с большим коэффициентом массопередачи, который в этом случае представляет собой технологический критерий эффективности элемента ХТС. При заданном числе теоретических ступеней контакта в ректификационной колонне место ввода питания выбирают таким образом, чтобы оно обеспечивало наилучшее качество продуктов разделения, которое здесь также играет роль технологического критерия эффективности. [c.31]