Ректификационная колонна двукратной ректификации

Жидкий воздух разделяют на жидкий кислород и газообразный азот многократным испарением жидкости и конденсацией ее паров. Такой процесс называется многократной ректификацией. При испарении жидкого воздуха испаряется преимущественно азот, имеющий более низкую температуру кипения. По мере испарения и удаления паров азота жидкость все более н более обогащается кислородом. Повторяя процесс испарения и конденсации многократно, получают азот и кислород определенной степени чистоты. Процесс ректификации осуществляется в специальных аппаратах, так называемых ректификационных колсннах. В современных крупных разделительных установках для ректификации жидкого воздуха используют колонну двукратной ректификации, схема которой изображена на рис. 34. [c.99]

Такое протекание цИкла в принципе и имеет место в установке (рис. 11) для разделения воздуха с ректификационной колонной двукратной ректификации. Схема действительной установки может быть усложнена такой аппаратурой, как фильтры, адсорберы, переохладители, введение которых, с точки зрения холодильного цикла, по существу, может отразиться только на потере холода в окружающую среду. Другие изменения в схеме блока разделения и их влияние на порядок построения холодильного баланса будут разобраны при рассмотрении технологических схем установок. На характере холодильного баланса при данном построении цикла, по существу, не отражается построение и сочетание отдельных процессов внутри установки. Так, например, при условии той же рекуперации необходимая холодопроизводительность не зависит от воздушных и газовых сопротивлений теплообменных аппаратов и от потерь давления как до дросселя, [c.38]

Такое протекание цикла в принципе и имеет место в схематически показанной на фиг. И установке для разделения воздуха с ректификационной колонной двукратной ректификации. Схема действительной установки в части блока разделения может быть усложнена такой аппаратурой, как фильтры, адсорберы, переохладители, введение которых с точки зрения холодильного цикла по существу может отразиться только на потере холода в окружающую среду. Введение некоторых других видоизменений в схему блока разделения и их влияние на порядок построения холодильного баланса будут разобраны при рассмотрении технологических схем установок. [c.40]

В кислородных установках средней и большой производительности получила широкое распространение колонна двукратной ректификации. И лишь в последние годы появились новые типы ректификационных ко-лонн одинарная колонна с подачей жидкого азота для полного разделения воздуха и колонны ступенчатой ректификации. [c.228]

Схема колонны двукратной ректификации представлена на рис. 46, а. Штриховой линией показана часть колонны, соответствующая колонне однократной ректификации. Вместо змеевика в испарителе кислорода установлен трубчатый теплообменник 4, называе.мый конденсатором-испарителем, под которым расположена нижняя ректификационная колонна, предназначенная для предварительного разделения воздуха одновременно с его ожижением. [c.77]

К комплексам с рекуперацией тепла условно отнесем все ректификационные комплексы, в которых снижение энергозатрат на разделение достигается в результате теплообмена между потоками и подвода тепла и холода на промежуточных изотермах (между изотермами верха и низа колонны). Такие комплексы могут включать одну или несколько ректификационных колонн. К ним относятся комплексы с тепловым насосом, с промежуточным подводом холода и тепла, с несколькими вводами сырья при различных температурах и составах равновесных фаз и комплексы с теплообменом между конденсирующимися и испаряющимися потоками различных ректификационных колонн. Возможны и некоторые другие ректификационные комплексы, относящиеся к этому же типу, например, конденсационно-испарительный комплекс, разрезная колонна [44], колонны двукратной и ступенчатой ректификации с двумя и более уровнями давления и с теплообменом между конденсирующимися и испаряющимися потоками, используемые, например, при разделении воздуха [106]. [c.194]

На фиг. 5 и 7 показаны примеры конструкций колонн комбинированных аппаратов, в каждом из которых только одна ректификационная колонна непосредственно объединена с обслуживающими ее конденсаторами-испарителями. Эти колонны устанавливают на одной отметке и связывают с помощью трубопроводов в так называемый разрезной аппарат двукратной ректификации . [c.415]

Аппарат двукратной ректификации состоит из нижней 2 и верхней 4 ректификационных колонн, испарителя 5 и конденсатора 3, расположенного между нижней и верхней ректификационными колоннами. В нижней ректификационной колонне происходит предварительное разделение воздуха на жидкий обогащенный кислородом воздух (40— 45% О2) и жидкий азот (96—97% N2). В верхней ректификационно колонне осуществляется окончательное разделение обогащенного воздуха, поступающего нз нижпей колонны, на кислород концентрацией до 99,5% О2 и азот концентрацией 97—98% N2. Верхняя тарелка колонны орошается азотом, поступающим из нижней колонны. [c.143]

С целью создания необходимого напора для самотека жидкости (под действием силы тяжести) отдельные части разделительного аппарата монтируют в блоке разделения смещенными по высоте. В аппарате двукратной ректификации, наиболее распространенном в воздухоразделительных установках, ректификационная колонна низкого давления 0,167 Мн/м располагается над конденсатором-испарителем, а колонна высокого давления р sg 0,59 Мн/м под конденсатором-испарителем. Из верхней ректификационной колонны жидкий кислород самотеком поступает в испарительную часть конденсатора-испарителя, а сконденсировавшаяся в нем азотная флегма частично самотеком стекает на верхнюю тарелку нижней колонны, а частично собирается в кармане и направляется на орошение верхней колонны. Принцип действия, методы расчета и конструкцию теплообменных аппаратов (конденсаторов-испарителей и переохладителей), входящих в состав разделительного аппарата, см. в главе V. [c.409]

Колонны аппаратов двукратной ректификации делятся на две группы нижние ректификационные колонны и верхние ректификационные колонны. Кроме этих видов колонн, в воздухоразделительных установках применяются также криптоновые колонны, колонны сырого аргона, колонны технического кислорода, азотные колонны, колонны очистки аргона от азота. [c.150]

Примеры конструкций колонн-комбинированных аппаратов, в каждом из которых только одна ректификационная колонна непосредственно объединена с обслуживающими ее конденсаторами-испарителями, см. на рис. 5 и 7. Эти колонны устанавливают на одной отметке и связывают с помощью трубопроводов в так называемый Разрезной аппарат двукратной ректификации . В межтрубное пространство верхнего конденсатора колонны вы- сокого давления (см. рис. 5) поступает не кислород, а кубовая жидкость. Образовавшиеся при ее кипении пары подаются в колонну низкого давления. При такой компоновке снижается количество флегмы в обеих колоннах разделительного аппарата (см. главу П1), но уменьшается высота последнего. [c.410]

Разделительный аппарат имеет обычную конструкцию аппарата двукратной ректификации и состоит из нижней и верхней колонн и расположенного между ними конденсатора. Расстояние между ректификационными тарелками в обеих колоннах равно 90 мм, количество тарелок в верхней колонне 36, в нижней 24. Все аппараты блока разделения заключены в кожух и изолируются шлаковой ватой. Длительность рабочей кампании установки до 6 мес. Удельный расход энергии на получение кислорода — 0,65 квт-ч/ям Оа. [c.28]

На установках с предварительным испарением (рис. 54, в) в отдельном испарителе отгоняются легкие бензиновые фракции, а в ректификационную колонну подается отбензиненная нефть для отгона светлых нефтепродуктов. Нефть, подогретая в теплообменниках 2, через электродегидратор 3 поступает в предварительный испаритель 7, а из него горячим насосом 8 отбензиненная нефть подается в трубчатую печь 4 и далее в ректификационную колонну 5. Пары из испарителя направляются тоже в колонну. Испарение на установке двукратное, а ректификация осуществляется в одной колонне. Таким образом, в этой установке как бы сочетаются преимущества первой и второй установок, основным из которых является отсутствие повышенных давлений в системе насос — теплообменники—электродегидраторы — печь (при работе на стабилизированных нефтях) и вследствие этого — упрощение конструкции теплообменников. Совместная ректификация легких и тяжелых паров в колонне позволяет применять более низкие конечные температуры подогрева. Особенно приемлемы эти установки для перегонки нестабилизированных и обводненных нефтей. Недостаток таких установок — усложнение конструкции основной колонны. [c.97]

Двукратная ректификация. Схема аппарата двукратной ректификации показана на рис. 13. Он состоит из двух ректификационных колонн нижней А и верхней Б. В нижней колонне происходит предварительное разделение воздуха на чистый жид- [c.42]

Количество ректификационных тарелок в колоннах определяется обычно графическими методами при проведении тепловых расчетов. В практике в нижних колоннах аппаратов двукратной ректификации применяют обычно 24 (в колоннах небольшой производительности— 16), а в верхних — 36 ректификационных тарелок. При необходимости получения чистого азота количество тарелок в нижней колонне увеличивается до 36, а в верхней — до 48. [c.150]

Третий тип охватывает 15 моделей ректификационных колонн, рабочее давление внутри которых 0,7 кГ/сж . К этому типу относятся все верхние колонны аппаратов двукратной ректификации, а также колонны сырого аргона, криптоновые колонны и колонны технического кислорода. [c.159]

В зависимости от назначения установки и состава разделяемого газа блок глубокого охлаждения может представлять собой весьма громоздкое сооружение, состоящее из значительного числа теплообменников низкого и высокого давления, нескольких ректификационных колонн, испарителей, конденсаторов, адсорберов и другой аппаратуры В небольших установках для разделения воздуха в блоке имеются всего лишь один теплообменник и разделительная колонна однократной или двукратной ректификации [c.136]

Число тарелок в различных по назначению ректификационных аппаратах может изменяться в широких пределах. Оно зависит от коэффициента эффективности тарелок и требуемой чистоты получаемых продуктов. В частности, при разделении воздуха методом двукратной ректификации количество тарелок в нижней колонне обычно составляет 24—36 шт, в верхней — 36—48 шт. (в отдельных случаях 58—60 шт.). [c.258]

Ректификационные колонны третьего типа предназначены для работы при давлении 0,167 Мн1м . Независимо от диаметра (200—3800 мм) они выполняются с тарелками в корпусе. Ректификационные колонны этого типа выпускаются в шести различных модификациях. Первая из них, бесфланцевая колонна с односторонней впайкой или сваркой, предназначена для непосредственного присоединения к конденсатору-испарителю, над которым она располагается (см. рис. 7). Колонны этой модификации имеют 700 мм и применяются в качестве верхних колонн аппаратов двукратной ректификации. Те же модели колонн, выпускаемые в виде второй бесфланцевой модификации с двусторонней впайкой или сваркой, присоединяются к другим аппаратам обоими торцами корпуса. [c.415]

Атмосферный воздух поступает в турбокомпрессор I, в котором сжимается до р = 0,22 МПа. Теплота сжатия отводится в теплообменнике 2, и затем поток воздуха дополнительно охлаждается в теплообменнике 3. В теплообменнике 2 в качестве хладагента подается хладон, который циркулирует в замкнутом цикле и, в свою очередь, охлаждается СПГ. После теплообменника 3 поток воздуха направляется в адсорбер 4, в котором очшцается от влаги. Очистка воздуха от СО2 производится в низкотемпературном адсорбере 6, куда воздух поступает после дополнительного охлаждения в теплообменнике 5. Окончательное охлаждение воздуха производится в теплообменнике 7, пройдя который он поступает в первую ректификационную колонну 8. Эта колонна по своему назначению соответствует нижней ректификационной колонне в обычной колонне двукратной ректификации, но в отличие от нее работает не при давлении 0,55-0,60 МПа, а под давлением около 0,15 МПа. [c.397]

По этой схеме нефть насосом 1 подается через систему регенерации тепла (теплообменники 2) и после отделения от воды и грязи в водогрязеотделителе 3, пройдя теплообменник 4, поступает в испаритель 7, где из нефти отделяются ле1 кие фракции. Из испарителя 7 нефть горячим насосом 5 подается через трубчатую печь 6 в ректификационную колонну 8. Легкие фракции из испарителя поступают в основную колонну и ректифицируются вместе с более тяжелыми фракциями. В описанной схеме испарение осуществляется двукратно, но ректификация паров производится совместно. [c.75]

Ректификационные колонны этого типа выпускаются В щести различных модификациях. Первая из них, бесфланцевая с односторонней впайкой, предназначена для непосредственного присоединения к конденсатору-испарителю, над которым она располагается (см., например, фиг. 7). В этой моди( шкации выпускаются модели 1—5 (табл. 4), чаще всего применяемые в качестве верхних колонн аппаратов двукратной ректификации. Те же 1—5 модели колонн выпускаются в виде бесфланцевой модификации с двухсторонней впайкой, присоединяющейся к другим аппаратам обоими торцами корпуса. [c.419]

Ректификационные колонны снабжены ректификационными тарелками, на которых протекает процесс ректификации. В некоторых колоннах аппаратов однократной ректификации, а также в нижних колоннах аппаратов двукратной ректификации небольшой производительности (до 130 кислорода) вместо ректификационных тарелок применяется насыпная насадка из латунных колец Рашига размером 10X10X0,15 м A. Однако в связи с малой эффективностью насыпной насадки она используется очень редко. [c.144]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология