Плотность жидкости и пара в ректификационной колонне

Показатели работы тарелок. К основным показателям работы ректификационных колонн и контактных устройств промышленных установок АВТ относятся кратность орошения (флегмовое число), весовая скорость паров, линейная скорость паров в свободном сечении колонны, плотность орошения тарелки, градиент уровня жидкости на тарелке, высота подбора слива, гидравлическое сопротивление тарелки, число теоретических тарелок, к. п. д. тарелки. Немаловажную роль играет также конструкция тарелки, способ подачи орошения и отвода тепла. [c.57]

Рассчитать и подобрать нормализованный вариант конструкции кожухотрубчатого испарителя ректификационной колонны с получением 0 = 0,98 кг/с паров водного раствора органической жидкости. Кипящая при небольшом избыточном давлении и температуре = 102,6 С жидкость имеет следующие физикохимические характеристики рг = 957 кг/м , [13= 0,00024 Па-с, 0 = 0,0583 Н/м, Са= 4200 Дж/(кг-К), = 0,680 Вт/(м-К), Лз = 2 240 ООО Дж/кг. Плотность паров при атмосферном давлении рпо = 0,65 кг/м , плотность паров над кипящей жидкостью Рп = 0,6515 кг/м . [c.37]

Пример 7-9. При расчете ректификационной колонны с колпачковыми тарелками принято расстояние между тарелками 300 мм. Через колонну проходит 3200 м /ч пара. Плотность пара 1,25 кг/м (расход и плотность пара — при нормальных условиях). Плотность жидкости 430 кг/м . Определить требуемый диаметр колонны, если абсолютное давление в ней 1,2 ат и средняя температура —40 °С. [c.311]

Пример 8.1. Рассчитать ректификационную колонну с колпачковыми тарелками при следующих исходных данных нагрузка по пару = 18 ООО кг/ч нагрузка по жидкости 0 = 25 ООО кг/ч плотность паров рц = 4,25 кг/м плотность жидкости р, = = 800 кг/м поверхностное натяжение о = 0,02 Н/м число ступеней изменения концентрации Пст = 24. Вспениваемость жидкости средняя, давление в колонне атмосферное. [c.227]

Расчет насадочных ректификационных колонн. Для насадочных колонн при скоростях паров ниже скоростей, соответствующих подвисанию жидкости, высоту единицы переноса определяют по формулам, приведенным на стр. 612. Наибольшее значение коэффициента массопередачи достигается при оптимальной скорости паров, которая соответствует началу подвисания и может быть определена по уравнению (17-16). Оптимальная скорость изменяется по высоте колонны в соответствии с изменением массовых скоростей пара и жидкости и их плотности. [c.693]

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]

Тарелка ректификационной колонны выполняет функцию смесителя, приводя в тесный контакт паровой и жидкий потоки, поступающие на нее, и функцию сепаратора, разделяющего достигшие равновесия фазы. Вследствие значительной разности плотностей пара и жидкости равновесные фазы легко отделяются друг от друга и свободно переходят в следующую ступень контакта. [c.181]

При расчете диаметра скорость паров в свободном сечении ректификационной колонны выбирается такой, чтобы избежать уноса капель жидкости. Скорость эта зависит от нескольких иричин главными из них являются плотности паров и жидкости и расстояние между тарелками. Для определения допустимой скорости паров в колонне рекомендуется пользоваться приведенной ранее формулой [c.181]

Кроме того, при давлениях, близких к критическим, плотности жидкостей и паров на тарелках ректификационных колонн сближаются, что ведет к снижению их эффективности. [c.25]

Для снижения затрат энергии на перемещение потоков, уменьшения объема аппаратуры и периода первонач. на-копления изотопа (см. ниже) обычно сокращают потоки при переходе от низких ступеней к более высоким, т.е. ведут процесс так, чтобы обогащенная фракция данной ступени была по массе меньше обогащенной фракции предыдущей ступени. В ряде случаев используют каскады без сокращения потоков (т. наз. прямоугольные каскады). Аналогами прямоугольного каскада являются противоточные разделит, колонны, напр, ректификационные. В каскадах перемещение потоков между ступенями осуществляют с помощью насосов или др. устройств, в колоннах за счет конвекц. потоков, возникающих из-за различия плотностей, избыточного давления, электрич. потенциала или др. При этом в каждом поперечном сечении колонны изотопы перераспределяются между перемещающимися в противоположных направлениях потоками (в соответствии с элементарным разделит эффектом). Для достижения в прямоугольном каскаде (или в противоточной колонне) степеней разделения больших, чем в единичной операции ( > Р), часть выходящего с последней ступени обогащенного потока возвращают в каскад или колонну (рис. 2) проводят обращение потока (напр., испарение жидкости или конденсация пара при ректификации). [c.199]

Площадь поперечного сечения стаканов для слива жидкости и прорезей для прохода паров в ректификационной колонне обычно составляет 5—20% от поперечного сечения колонны. Многие конструкторы принимают эту величину равной 10%. Вообще площадь поперечного сечения сливных стаканов должна быть несколько большей, чем площадь сечения прорезей. В большинстве случаев скорость прохождения паров через прорези тарелок принимается равной 2,7—6,1 м/с и определяется главным образом плотностью газа. Оптимальное расстояние между прорезями колпачка составляет 3,8—7,6 см. Площадь кольцевого пространства между внешней поверхностью сливного стакана и внутренней поверхностью колпачка обычно принимается равной площади поперечного сечения колпачка. [c.150]

Второй особенностью вакуум-ректификации является резкое уменьшение плотности паров в колонне. Увеличение скорости паров в колонне при переходе от атмосферного давления к разрежению допускается всего в 2—3 раза, а плотность их падает в 30—100 раз. В связи с уменьшением плотности паров снижается количество жидкости, орошающей колонну, поскольку оно пропорционально не объему, а массе паров. Это приводит к снижению эффективности колонн, в которых массообмен происходит на поверхности насадки, смачиваемой жидкостью. Поэтому насадочные колонны не могут быть рекомендованы для ректификации мононитрохлорбензолов и мононитротолуолов, несмотря на то, что они обладают малым гидравлическим сопротивлением. Так, например, эквивалентная высота насадки действующей ректификационной колонны для разделения мононитрохлорбензолов оказалась равной 2,4—3 м вместо 0,4—0,5 по расчету (данные Л. И. Бляхмана). Общая эффективность колонны диаметром 1,4 м, заполненной семью слоями колец Рашига размером 25X25X3 мм (полная высота насадки 23,75 ж), соответствует всего 8—10 теоретическим тарелкам. [c.102]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология