Оптимальное давление ректификации

До сих пор не удалось установить основных закономерностей влияния давления ректификации. Некоторыми исследователями установлено оптимальное давление ректификации, другие же наблюдали отсутствие зависимости эффекта ректификации от давления. [c.140]

Оптимальное давление ректификации [c.55]

Рассмотрим оптимальное давление ректификации с точки зрения получения максимальной степени разделения (очистки) К. [c.56]

Оптимальное давление ректификации (по [c.118]

Рассмотренный метод оценки области расположения тройных азеотропов в треугольнике Гиббса не позволяет рассчитать составы этих азеотропов, однако может оказаться полезным в инженерных расчетах оптимального давления ректификации рассматриваемой смеси. [c.201]

В результате исследования процесса массопередачи в ректификационных колоннах с мелкой насадкой установлена зависимость ВЕП от нагрузки, физико-химических свойств разделяемой смеси, давления (в интервале 100—760 мм). Установлено оптимальное давление ректификации. Сопоставлены эффективность различных [c.40]

Рабочее давление разгонки. Разделение целесообразно проводить при атмосферном давлении, поэтому отпадает необходимость выбора оптимального рабочего давления ректификации. Следует только учесть, что температура кипения должна быть скорректирована относительно давления 760 мм рт. ст. (см. рис. 114, 115) при этом необходимо внести поправку на высту пающий ртутный столбик. [c.187]

Выбор оптимального давления при ректификации подробно рассмотрен в главе 4.62. Расчет размеров колонок приведен в главе 4.11. Очень важно правильно выдержать необходимые размеры вакуумной подводки. Потери давления в трубопроводе при умеренном вакууме в трубопроводах диаметром менее 200 мм рассчитывают по закону Пуазейля [74] [c.294]

При ректификации легких углеводородных газов, главным образом при выделении из смеси метана и этана, оптимальное давление может изменяться в довольно широких пределах, так как оно связано не только с составом смеси, но и с технологической схемой установки, определяющей возможность использования дешевых хладоагентов, получаемых непосредственно из исходного сырья. При выборе давления необходимо также иметь в виду, что максимальное его значение не должно приближаться к критическому давлению смеси в нижней части колонны и что разделяемая смесь не должна подвергаться химическому разложению. [c.29]

Оптимальное давление процесса ректификации определяется в основном затратами на хладоагент. Этот вопрос подробно рассмотрен в главе П. Оптимальное давление существенно зависит также от принятой технологической схемы процесса разделения. [c.239]

Для выбора оптимального давления необходимо знать влияние давления на процесс ректификации. [c.55]

Определение оптимального давления по максимальной степени разделения оправдано лишь в тех случаях, когда речь идет о выборе оптимальных условий для уже существующей колонны (при данных ее размерах и данной пасадке). При проектировании колонны иа заданную производительность в качестве критерия оптимизации целесообразно принять минимальный объем колонны (или максимальную производительность единицы объема), что требует учета как кинетики, так и гидродинамики ректификации. Оптимальное давление и температура ректификации, соответствующие минимальному [c.118]

Расчет оптимального давления по Для ректификации раз- [c.120]

Все изложенные выше закономерности, относящиеся к оптимальному давлению, разобраны применительно к условиям ректификации, при которых основное диффузионное сопротивление массопередачи сосредоточено в жидкой фазе. В случае, когда кинетика процесса зависит от скорости массоотдачи в обеих фазах или только от скорости массоотдачи в паровой фазе, с понижением давления степень разделения (очистки) непрерывно возрастает. Поэтому выбор ра- [c.120]

Оптимальное давление процесса ректификации [c.40]

Проведено изучение ректификации 7 различных разбавленных растворов на указанных выше видах насадки в интервале давлений 100—760 мм рт. ст. Во всех случаях найдено, что понижение давления вызывает увеличение ВЕП, наиболее резкое при давле-нии<200—300 мм рт. ст. Величина давления, при котором наблюдается максимальная степень разделения (оптимальное давление), не зависит от типа насадки. Существование оптимального давления, при котором степень разделения максимальна (или необхо-димая высота колонны минимальна) наблюдалась нами и ранее [2-5]. [c.56]

Вакуумная ректификация все шире применяется во многих отраслях промышленности. Для правильного выбора оптимального давления процесса необходимо учитывать влияние давления не только на равновесные соотношения, но и на гидродинамику и кинетику ректификации, которые определяют производительность и эффективность ректификационной аппаратуры. Сведения об оптимальном давлении в процессе ректификации некоторых органических и неорганических растворов были опубликованы ранее рядом исследователей [1—5]. [c.34]

Отгонка метанола. По истечении 30 мин выдержки в дефлегматор 7 подают охлаждающую воду, возобновляют подачу пара в теплообменник и колонну выводят на равновесный режим. Достижение равновесия определяется по прекращению изменения температуры паров перед дефлегматором и давления в паровом пространстве куба. Оптимальное давление в паровом пространстве куба зависит от динамического сопротивления колонны, ее конструкции, числа тарелок и режима. При опытных работах с тарельчато-колпачковой колонной с 33 практическими тарелками избыточное давление составляло 0,05—0,08 ат в начале и в конце отгонки метанола. Колебание давления во время ректификации приводит к изменению заполнения тарелок, что нарушает равновесие в колонне, поэтому подача пара в теп- [c.55]

Не подвергая сомнению одно из основных положений исследователей о существовании оптимального давления, при котором в данной колонне достигается максимальная степень разделения, следует указать, что с понижением давления резко возрастают диаметр и объем колонны. Это приводит к возрас-танию капитальных вложений и эксплуатационных затрат, Очевидно, для нахождения оптимального давления в колонне не следует ограничиваться лишь поиском режима с максималЬ ной степенью разделения. Для ректификации термически нб стойких веществ следует в первую очередь учитывать, как бу дет зависеть разложение продукта от действия температуры и длительности нагрева вещества. [c.163]

Таким образом, при оценке и выборе оптимального давления процесса ректификации необходимо анализировать довольно сложную зависимость приведенных затрат на разделение от целого ряда факторов с учетом возможных технологических ограничений. [c.88]

Анализ ректификационных систем проводят с целью определения оптимальных параметров процесса ректификации и конструктивных размеров аппаратов. Оптимальными параметрами процесса ректификации в полной колонне являются в первую очередь давление, флегмовое число или коэффициент избытка флегмы и температура питания. [c.125]

Предварительный анализ свойств компонентов и смеси уже позволяет выделить группы альтернативных способов получения чистых компонентов, однако в большей степени полезен при выполнении анализа фазового и химического равновесия, так как сужает область экспериментальных и расчетных исследований. Например, если смесь относится к гомогенным без азеотропов с большой разностью температур кипения, но содержит компонент (или компоненты) с повышенной коррозионной способностью, то ее разделение может быть обеспечено обычной ректификацией (возможно, с применением аппаратов однократного испарения). Расчет этих процессов не представляет труда, однако, очевидно, особое внимание должно быть уделено подбору материала оборудования. С другой стороны, при наличии азеотропов число возможных способов разделения возрастает (азеотропно-экстрактивная ректификация, вакуумная ректификация или под давлением, мембраны, кристаллизация и т. д.). Ясно, что выбор оптимального способа разделения должен производиться на основе более полного расчетного и, возможно, экспериментального исследования. [c.97]

Известно, что доминирующей статей расходов на ведение процесса ректификации являются эксплуатационные расходы. Среди их отдельных статей большая часть приходится на организацию парового потока, подогрев и охлаждение целевых и промежуточных потоков. Поэтому для создания энергетически оптимального варианта проекта необходимо вести процесс при минимальной флегме, пониженном давлении и большем числе тарелок. Требуемая разделительная способность колонны может быть достигнута за счет увеличения флегмового числа при меньшем числе тарелок (или малой высоте слоя насадки) или при увеличении числа тарелок (высоты колонны), но с малой флегмой. С точки зрения энергетики важно установить минимальное флегмовое число, которое бы обеспечивало заданное качество продуктов разделения. Эта величина может быть определена путем минимизации экономического критерия оптимальности. [c.318]

Наряду с давлением абсорбции, величина которого принимается, другим основным параметром абсорбционного процесса является температура. Численное значение константы равновесия К уменьшается с понижением температуры, а значение А при этом увеличивается, и из газа извлекается больше жирных углеводородов на единицу объема циркулирующего абсорбента. Поэтому применение для охлаждения воздушных холодильников снижает стоимость эксплуатации абсорбционно-отпарной секции газобензинового завода, а использование искусственного холода увеличивает эту стоимость. Оптимальную температуру можно определить, представив графически зависимость стоимости извлечения углеводородов с помощью холодильного и абсорбционного процессов от средней температуры абсорбции. При этом для данной степени извлечения стоимость разделения углеводородов методом ректификации принимается постоянной. Стоимость абсорбционного процесса извлечения углеводородов определяется стоимостью абсорбции, отпарки, охлаждения абсорбента, величиной затрат на перекачку масла и стоимостью оборудования. [c.135]

Расчет вакуумной ректификации следует в том же порядке, что и атмосферной ректификации. Дополнительно в расчет условий процесса вакуумной перегонки входит 1) выбор оптимального рабочего давления разгонки (разд. 4.6.2 и 4.10.6) 2) построение кривой равновесия идеальной смеси для заданного рабочего давления (разд. 4.6.1, табл. 10) 3) определение зависимости объема паров от давления (разд. 4.11) 4) расчет диаметра труб и герметичности аппаратуры (разд. 5.4.1) 5) измерение и регулирование давления (разд. 8.3). [c.190]

Экстракционная перегонка представляет собой ректификацию, проводимую в присутствии селективного растворителя, который имеет более высокую температуру кипения, чем смесь углеводородов, подвергающаяся разделению этот растворитель прибавляют, чтобы изменить соотношение между относительными летучестями компонентов смеси. В смеси с селективным растворителем число степеней свободы на единицу больше, чем в азеотропной смеси, поскольку в первом случае фазовый состав определяется не только температурой и давлением, но и количеством растворителя. Это дает возможность поддерживать концентрацию растворителя при экстракционной перегонке на желаемом оптимальном уровне. [c.36]

Однако на практике часто ограничиваются расчетом фиктивной скорости, исходя из максимального ее значения. Упрощенный подход к вычислению фиктивной скорости обусловлен тем, что во многих случаях ее предельное значение определяется наступлением захлебывания в противоточных аппаратах (см. стр. 116), или чрезмерным возрастанием брызгоуноса. В процессах массообмена, где повышенное гидравлическое сопротивление не имеет весьма существенного значения, например при ректификации или при абсорбции, проводимых под избыточным давлением, оптимальная скорость обычно близка к предельной и может быть, в первом приближении, принята равной скорости захлебывания, уменьшенной, например, на 10—20%.- [c.423]

В работе [21] рассмотрен синтез оптимальной схемы устано вки газоразделения предельных газов для НПЗ п,роиз водительностью 12 млн. т нефти в год. Синтез проводили методом динам(Ического программирования с выбором оптимального давления ректификации в каждой ступени. Для каждой колонны принималось условие четкого деления, когда целевой компонент содержит в качестве цримесей только смежные по летучести компоненты. Оптимальное давление в каждой колонне оетределяли из условия полной конденсации верхнего продукта воздухом или водой при температуре дистиллята на выходе из конденсатора-холодильника, равной 50 °С. [c.291]

К. В табл. У-29 приведены некоторые опытные данные, характеризующие эффективность ректификации изотопов киолорода в насадочной колонне. По данным авторов упомянутой выше работы, оптимальное давление ректификации кислорода составляет 150 мм рт. ст. Авторы работы пришли к выводу, что закономерности и соотношения для расчета гидродинамики и кинетики ректификации в ко-лонпах с мелкой насадкой, основанные на опытных данных, полученных при температуре выше 350 К, пригодны и для случая низкотемпературной ректификации в колоннах данного типа. В связи с этим, для расчета данного процесса рекомендуется использовать фавиеныя, приведенные в гл. Ш, при условии, что скорость массопередачи контролируется кинетикой процесса в лшдкой фазе. [c.202]

Чаще всего в промышленности используется греющий пар низких параметров, поэтому достаточную разность температур между температурой греющего пара и температурой кубовой жидкости можно обеспечить только при пониженном рабочем давлении. Следует учитывать также и возможность коррозии. Часто повышение температуры выше определенного предела является нежелательным из-за опасности коррозии куба и нижней части колонны. Следовательно, ряд факторов приводит к необходимости применения вакуумной перегонки. Экономические и технические соображения с учетом перечисленных выше факторов позволяют выбрать оптимальный вакуум. Биллет и Райхле [123] описали метод расчета рабочего давления ректификации, обеспечивающий минимальный перепад давления потока паров при вакуумной перегонке. В разд. 4.6.2 и 4.10.6 уже обсуждались различные точки зрения [c.264]

Из приведенного выше анализа следует, что давление в процессе ректификации существенно влияет па ряд показателей работы ректификационной колоипы, причем некоторые пз них при изменении давления улучшаются, а другие ухудшаются. Поэтому при вглборе оптимального давления необходим для кал дого конкретного случая всостороннр1Й анализ одпако важнейшим условием для выбора давления в колонне является обеспечение необходимого температурного режима. [c.154]

Вследствие того, что коэффициент разделения с понижением давления (температуры) возрастает, указанный характер изменения ВЕП с давлением приводит к экстремальному виду зависимости степени разделения К от давления. Таким образом, имеется давление (температура) — назовем его оптимальным, — при котором в ректи-фикациоино11 колонне при данном флегмовом числе достигается максимальное разделение. Этот вывод нодтвернадается целым рядом данных [38, 54, 92, 96—98]. На рис. Ш-20 приведены примеры оптимального давления при ректификации различных веществ в колоннах с мелкой насадкой. [c.116]

При разделении смесей из тяжелых углеводородов (СзНз + высшие) оптимальное давление в большинстве случаев соответствует применению дешевых хладоагентов и теплоносителей, т. е. минимальному давлению, при котором можно проводить конденсацию воздухом или водой верхнего продукта при нормальной температуре. В настоящее время при разделении смесей из легких углеводородов (С1 и Сг) оптимальное давление часто связано с необходимостью применения специальных хладоагентов — аммиака, этана, этилена и пр. Конкретные значения технологических параметров процесса ректификации углеводородов рассматриваются при описании технологических схем установок ГФУ и стабилизации газоконденсатов. [c.88]

Выбор оптимального флегмового числа 243 ]Зыбор рабочего давления в ifo-лоирп 388 Выбор растворителя в экстрактив-1И)п ректификации 299 [c.426]

Задача синтеза систем разделения заключается в том, чтобы при известных свойствах исходной смеси X (количество, состав, температура, давление) определить стратегию получения целевых продуктов с заданными свойствами Y (количеством, концентрацией), т. е. топологию технологической схемы G, а также совокупность способов разделения — технологических операторов Т (ректификации, экстракции, абсорбции, кристаллизации и т. д.) при оптимальном значении критерия функционирования (минимуме приведепных затрат, максимальной степени извлечения отдельных компонентов, минимальных энергетических затрат и т. д.). Формально можно записать [c.471]

Ректификация является одним из энергоемких процессов химической технологии. Поэтому оптимальность системы разделения предполагает вторичное использование тепла потоков с целью снижения внешних энергозатрат не только по отдельным установкам, но и по всей технологической схеме разделения многокомпонентной смеси. Тепловое объединение в пределах системы разделения возможно вследствие разности температур кипения ко-гечных продуктов отдельных колонн (при одинаковом давлении). [c.477]

Современные установки получения метанола имеют большую единичную мощность, и в них реализованы совершенные энерго-тсхнологические схемы. Их обычно комбинируют с производством синтез-газа иод давлением 2—3 МПа, причем в данном случае очистку синтез-газа от примесей выгодно проводить путем абсорбции метанолом при указанном давлении. Синтез-газ часто очищают от СО2, но на ряде установок СО2 оставляют в газе, и он также участвует в образовагши метанола. При этом оптимальное мольное соотношение (Н2+СО2) (СО+СО2) составляет (2,05 3) 1. Пар высокого давления, получаемый при утилизации тепла, используют для привода турбокомпрессоров, а мятый пар с турбин расходуют на конверсию углеводородов в синтез-газ и ректификацию продуктов. [c.530]

ПВ-алгорипш автоматизирует выполнение второй стадии ДЭП — процедуры генерации рациональных технологических схем ГФС (см. разд. 11.3). После завершения первой стадии ДЭП-процедуры получено структурно-классифицированное формализованное описание постановки исходной задачи синтеза (ИЗС) ГФС следуюш,его вида. Дано Ранжированный в порядке уменьшения значений относительных летучестей список целевых продуктов, которые должны быть выделены из исходной зеотропной МКС значения относительных летучестей целевых продуктов при заданных температуре и давлении мольные концентрации целевых продуктов в исходной МКС список возможных типовых ХТП разделения (ректификация, абсорбция и др.), которые могут входить в структуру синтезируемой системы разделения (СР). Требуется Сгенерировать множество рациональных альтернативных вариантов и выбрать оптимальную последовательность выделения целевых продуктов из исходной МКС, которая соответствует структуре технологических потоков в синтезируемой технологической схеме СР. [c.293]

Контроль и автоматизация процесса. Устойчивую и надежную работу установок каталитического крекинга в псевдоожиженном слое можно обеспечить при полной их автоматизации с применением систем автоматического регулирования (САР) реактора с контролем и регулированием расхода перегретого водяного пара, кратности циркуляции и концентрации катализатора регенератора с регулированием температуры, давления и уровня катализатора труб.чатой печи аппаратов для ректификации продуктов крекинга [53]. Оптимального технологического режима можно достигнуть, используя ЭВМ. [c.85]

С понижением температуры коэффициент разделения в дистилляционных методах почти всегда повышается. Кроме того, при пониженном давлении частичная конденсация может быть избирательной, так как при этом наблюдается высокая скорость диффузии, обеспечивающая более свободный доступ молекул примеси к поверхности конденсатора. Поэтому и в кубе и в конденсаторе ректификационной колонны даже при работе с отбором продукта может иметь место некото]рый эффект разделения. При обычной же ректификации такое разделение по существу имеет место лишь в кубе колонны. Следовательно, при проведении дистилляционных процессов под пониженным давлением можно ожидать не только уменьшения вероятности термического разложения перегоняемой жидкости, но и более высокого эффекта разделения. Следует, однако, иметь в виду, что при уменьшении давления в колонне изменяются и другие параметры процесса, такие, как скорости потоков фаз, их количества и т. д. это ведет, как показали экспериментальные исследования, к увеличению ВЭТТ (ВЕП). Таким образом, с понижением давления в колонне возрастают и коэффициент разделения а и ВЭТТ. При понижении давления в области давлений, близких к атмосферному, преобладающим является рост коэффициента разделения в результате разделительная способность колонны увеличивается. По достижении некоторого давления эффект возрастания ВЗТТ начинает преобладать над эффектом возрастания а разделительная способность колонны начинает уменьшаться. Следовательно, в каждом конкретном случае разделения той или иной смеси должно иметь место оптимальное значение давления, при котором в колонне достигается наибольший фактор разделения. [c.100]