Уравнения и положение рабочих линий

Рис. XIV-ll. К определению минимального расхода поглотителя. Расход адсорбента. Количество адсорбента, поступающее в единицу времени, определяют на основе уравнения материального баланса, причем, как известно (см. стр. 46П. минимальный расход адсорбента соответствует положению рабочей линии АВх (рис. Х1У-11), когда она касается линии равновесия в точке 5 . В этом случае

Распределение компонентов бинарной смеси по высоте ректификационной колонны наглядно показывает графическая модель Мак Кеб —Тиле [126], в которой, приняв количество паров (моль) по высоте колонны постоянным, рабочие линии (концентрации встречных потоков пара и жидкости) получаем прямыми в укрепляющей части колонны линия ВО (рис. 5.7), в исчерпывающей части колонны линия ЕВ. Минимальному флегмо-вому числу (обеспечивающему заданные концентрации вверху и внизу при бесконечном числе ступеней изменения концентраций) соответствует положение рабочих линий ЕС н С0 бесконечному флегмовому числу (отбор кубовой жидкости и дистиллята не производится) —ЕА я АО. При условии равенства концентраций жидкости, стекающей с укрепляющей части колонны, с концентрацией жидкости питания и подаче в колонну питания, подогретого до температуры кипения, геометрическим местом точек пересечения рабочих линий укрепляющей и исчерпывающей частей колонны является линия АВ (рнс. 5.8), При недогреве до температуры кипения питания точка пересечения рабочих линий лежит на линии АС и соответственно на линии АО при частичном перегреве питания, на линии АЕ при парообразном питании и на линии АН при питании перегретым паром. Положение линий пересечения описывается уравнением [127] [c.153]

Схема абсорбции с рециркуляцией газа приведена на рис. 12-3, б. Здесь материальные соотношения аналогичны предыдущим. Положение рабочей линии определяют точки (У , Х ) и В (У , Х ) ордината находится из уравнения материального баланса [c.287]

Ранее были сделаны попытки вывести уравнения, описывающие полол ение рабочей линии в неадиабатическом процессе, с различными допущениями . В работе при выводе уравнения положения рабочей линии использовалось уравнение Релея, на несправедливость которого указывалось в работах [c.86]

Минимальное орошение (минимальное флегмовое число) можно определить из уравнения рабочей линии (XIV,22). Поскольку при нормальной работе колонны должны выполняться условия (XIV,34) и (XIV,35), то предельным положением рабочей линии будет такое, когда = х, = хр и г/л = Ут = Уг-Отсюда [c.269]

При питании аппарата жидкой смесью, содержащей Xf данного компонента, при температуре ее кипения рабочие линии нижней и верхней частей колонны пересекаются иа диаграмме у—х) на ординате x—Xj (рис. 38, а). При этом возможны два предельных положения рабочих линий пересечение их в точке 5 и в точке 3". Первому положению отвечает бесконечно большое флегмовое число Я — оо). В этом случае изменение рабочих концентраций в аппарате отвечает уравнению у—х и обе рабочие линии лежат на диагонали диаграммы. Это условие соответствует работе аппарата без отбора дистиллята и нижнего продукта. Бесконечно большому флегмовому числу соответствует максимальная движущаяся сила процесса г/р — г/ (стр. 40). [c.88]

Произведения Ма не входят в формулу (УП-214), так как все они равны РМв [см. уравнение (УП-165)]. Если известны суммарные коэффициенты массопередачи Кга)л, (Кта)в, (Кга)с, то можно установить положение рабочих линий для компонентов Л и В и рассчитать содержания УоА и Уов этих компонентов в уходящем газе. [c.581]

Расход адсорбента. Количество адсорбента, поступающее Е единицу времени, определяют на основе уравнения материального баланса, причем, как известно (см. стр. 437) минимальный расход адсорбента соответствует положению рабочей линии Л (рис. ХГУ-П), когда она касается линии равновесия в точке В этом случае [c.580]

Рассмотрим понятие об удельном расходе абсорбента и выбор размера аппарата для проведения этого процесса. Связь между удельным расходом абсорбента и размером абсорбера показана на рис. 16-2, а. В данном случае заданными являются начальная и конечная концентрации газа (У и У ), расход инертного газа G и начальная концентрация абсорбента Х . Таким образом, переменными в уравнении (16.12) являются расход абсорбента L и его конечная концентрация, от которых зависит положение рабочих линий на диаграмме У — X и, следовательно, величина движущей силы процесса и соответственно размер абсорбера [уравнение (15.36)]. Через точку А (рис. 16-2, а) с координатами У, и Х в соответствии с уравнением (16.12) проведены рабочие линии А В, АВ , АВ , АВ , отвечающие различным концентрациям абсорбента или разным удельным его расходам. Поскольку начальная концентрация У газа задана, то точки В, В , В , В будут лежать на одной горизонтальной прямой. [c.47]

На рис. 59,а показано положение рабочей линии при противотоке без рециркуляции АВ ) и с рециркуляцией (ЛВ). Из уравнения (И 1-90) можно установить, что кратность циркуляции равна отношению отрезка (а+й) к отрезку а. Максимально возможная кратность циркуляции при заданной степени извлечения (т. е. при определенном значении у ) соответствует положению точки В на линии равновесия (рабочая линия АВ"). При у Уу возможны любые кратности циркуляции, так как рабочая линия может принять вертикальное положение. [c.216]

Нахождение минимального расхода поглотителя при неизотермической абсорбции затруднительно. Для упрощения задачи можно воспользоваться приближенным методом расчета, т. е. пренебречь изменением температуры газа. В этом случае, как видно из уравнений (1У-50) и (1У-51), температура жидкости О и, следовательно, положение линии равновесия не зависят от расхода поглотителя. Предельное положение рабочей линии (см. рис. 80), соответствующее минимальному расходу поглотителя, будет при этом ВР, причем точка Р лежит на линии равновесия и имеет ординату у . Абсцисса точки Р равна максимальной концентрации вытекающей жидкости которая может быть [c.279]

Для определения положения рабочей линии выварной части колонны пользуются уравнением (7). [c.45]

В технике в массообменных, в том числе и в абсорбционных, аппаратах равновесие между фазами не достигается и всегда X, <Х (где X -концентрация поглощаемого газа в жидкости, находящейся в равновесии с поступающим газом). Поэтому величина / всегда должна быть больше минимального значения отвечающего предельному положению рабочей линии, т.е. линии АВ на рис. 16-2. Заменив на X в уравнении (16.11), получим выражение для определения минимального расхода абсорбента [c.48]

Принимая, что число в процессе работы при различных режимах остается постоянным, и пренебрегая изменением количества задерживаемой жидкости на контактных устройствах, проводят произвольно из точки А ряд рабочих линий (рис. 17-26,6) и вписывают между ними и линией равновесия найденное число ступеней изменения концентрации. Определяют составы кубовой жидкости по легколетучему компоненту х , Xf r, Хцг и т.д., соответствующие определенным значениям Я для каждого положения рабочей линии. Строят графическую зависимость состав кубовой жидкости флегмовое число Я (рис. 17-27). Из анализа зависимости х=/ Я) определяют рабочее флегмовое число на начальный момент разделения которое соответствует содержанию X = Хр. с помощью уравнений материального баланса [c.128]

Уравнения и положение рабочих линий [c.793]

Такой подход позволяет сформулировать принципы построения ступеней в противоточной цепочке из и аппаратов (рис. 10.33,6). Отрезки рабочих линий для каждой ступени в такой цепочке составляют продолжение один другого, так как начало одного отрезка совпадает с концом другого, а углы их наклона а — одинаковы (как и р), причем tga = L/D. Положение рабочей линии для цепочки в целом определено входными и выходными концентрациями — точками уо, х и у , xq. В этом смысле цепочка аналогична единичному противоточному массообменному устройству, поэтому и уравнение рабочей линии для цепочки будет по существу таким же, как и для противоточного устройства, т.е. повторит (10.24). С обозначениями, принятыми на рис. 10.32, такое уравнение получают из материального баланса для контура, показанного штрих-пунктиром, замкнутого на сечение и (низ цепочки) и текущее сечение /, где [c.835]

Предельное значение / в этом уравнении / = /макс отвечает условию, когда Хр = У/, т.е. пар, отходящий с верхней тарелки колонны, находится в равновесии с жидкой исходной смесью состава X/, поступающей на верхнюю тарелку при температуре кипения. Однако проведение процесса при условии Хр = У/ является нереальным в отсутствии флегмы и равносильно наличию в отгонной колонне бесконечно-большого числа тарелок. Графически это отвечает такому положению рабочей линии, когда она пере- [c.46]

Из выражения (152) видно, что с увеличением W значение R уменьшается. Следовательно, минимальное значение числа флегмы / min будет соответствовать максимальному количеству тяжелой фракции W max- Из уравнений рабочих линий (160) и (167) видно, что чем больше W, тем выше расположена рабочая линия, и U mai будет при наивысшем [положении рабочих линий тогда, когда они пересекутся в точке пересечения линии I// с кривой равновесия. При этом [c.122]

Уравнение (VI,177) пригодно для аналитического определения координат точек Q или W. Все построение можно спроектировать на нижний график (см. рис. 152,6) для этого проводят произвольные линии из точек Q и W с целью определения положения рабочей линии. [c.294]

Значение концентрации X,, в выходящем потоке жидкости обычно не задается, как и ее расход L. Таким образом, в балансовом уравнении (5.64) остаются две неизвестные величины. Одну из этих величин необходимо найти из каких-либо иных соображений, не обусловленных непосредственно самим уравнением материального баланса. Из уравнения (5.64) следует лишь то, что чем меньше значение расхода L жидкого поглотителя, тем больше будет значение концентрации целевого компонента Х в выходящем из аппарата абсорбенте. Это обстоятельство наглядно изображается в координатах X - Y (рис. 5.19), где сплошной линией показано некоторое промежуточное положение рабочей линии процесса при расходе поглотителя, равном L, и концентрации компонента в выходящем потоке поглотителя Х . [c.389]

Рассмотрим влияние флегмового числа Л = Сц/С на число теоретических тарелок N 1,, необходимых для реализации непрерывного процесса ректификации в заданных концентрационных пределах. Анализ проводится в зависимости от положения рабочих линий процесса, описываемых уравнениями (6.13) и (6.14). [c.425]

В реальном абсорбционном аппарате равновесие между фазами не достигается и всегда Х <3 где X — концентрация поглощаемого газа в жидкости, находящейся в равновесии с поступающим газом. Отсюда следует, что значение I всегда должно быть больше минимального значения отвечающего предельному положению рабочей линии (линия ВА на рис. XI-2). Значение можно определить по уравнению (XI, 15) при замене Х m X i [c.438]

В случае отрицательной кривизны кривой равновесия картина обратная (рис. 5.5). При извлечении из дисперсной фазы предельное значение L определяется уравнениями (5.43), (5.44). При насыщении дисперсной фазы предельные значения мин и макс определяются формулами (5.46) и (5.47). Для промежуточного случая, соответствующего изменению L в пределах неравенств (5.48), равновесие достигается внутри колонны, а ее внешние участки являются рабочими. Положение рабочей линии и кривой равновесия для данного случая приведены на рис. 5.6. [c.193]

Уравнение (10) или (11) совместно с уравнением материального баланса для нижнего сечения колонны и уравнениями, определяющими состав динамической росы (состав первых капель конденсата в верхнем сечении), позволяет рассчитать положение рабочей линии в ректификационной колонне при разделении бинарных смесей. [c.90]

Однако при всех положениях рабочей линии число единиц переноса в колонне остается неизменным. В связи с этим изменяется во времени состав дистиллята концентрация НК в нем снижается, принимая последовательно значения Xp) (при составе хр в кубе), х р, Хр и т. л. вплоть до конечного значения хр) соответствующего заданному составу остатка x si)y . В результате получают дистиллят, средний состав которого может быть рассчитан по уравнению [c.521]

Ис следуя это уравнение, придавая различные значения х и у, можно легко установить, что при этом положении точки <1, определяемой координатами х . и у( о принимает значение минимума. При таком положении рабочей линии теоретически колонна работать может. Однако на практике было установлено, что для правильной работы нужно брать количество флегмы несколько большее, и реальная рабочая линия проходит через точку е, лежащую между точками f н с1. [c.311]

На рис. 25, а показано положение рабочей линии при работе противотоком без рециркуляции (АВ ) и с рециркуляцией (АВ). Из уравнения (II. 75) можно установить, что кратность циркуляции равна отношению отрезка а- -Ь) к отрезку а. Максимальная возможная кратность циркуляции при заданной степени извлечения (т. е. при определенном значении Уп) соответствует положению точки В на линии равновесия. [c.103]

По ранее выведенному уравнению положения рабочей линии при неадиабатической ректификации бинарных смесей [c.52]

При расчете процесса периодической ректификации (при / = onst) флегмовое число н число единиц переноса находят обычным способом — либо для начального момента ректификации (по заданным Хр и Хр), либо для ее конечного момента (по заданным Хр и х. у Затем задаются несколькими промежуточными значениями Хр, строят промежуточные положения рабочей линии и, вписывая для каждого из них найденное ранее число единиц переноса, определяют составы х жидкости в кубе, отвечающие принятым значениям Xр. Для определения количества остатка пользуются уравнением [c.700]

Уравнение и положение рабочей линии не связаны с формой линии равновесия поэтому будем рассматривать общий случай кривой равновесной линии (разумеется, все выводы остаются справедливыми и в случае линейного равновесия т = onst). [c.794]

Положение рабочей линии, как следует из уравнения (12.18), определяется флегмовым числом R и составом дистил- [c.1024]

Уравнение (XI. 17) справедливо также при питании колонны исходной смесью в парожидкостном состоянии. Однако, в данном случае, если исходная смесь состава Ху содержит й мольных долей пара, то = [г (I — й)]/г = I — й < I, и, следовательно, граничная прямая пересечет ось абсцисс в точке д = (ху/Е) > Ху, рабочие линии обеих колонн пересекутся в точке О, а рабочая линия исчерпывающей колонны займет положение ЕО (рис. ХЫО). Наконец, если исходная смесь поступает в парообразном состоянии, то Е=0 и у=Х1, рабочие линии обеих колонн пересекутся в точке Р, а ЕР — положение рабочей линии исчерпывающей колонны Таким образом, в сравнении с питанием колонны кипящей исходной смесью при подаче недогретой смеси тарелка питания перемещается вверх, а в двух остальных рассмотренных случаях — вниз. Метод графического определения требуемого числа теоретических тарелок остается прежний, причем в первом из рассмотренных трех случаев суммарное число тарелок уменьшается, в двух остальных — увеличивается. [c.525]

Другое крайнее значение числа флегмы R = oo. Такое значение оно принимает при W= 0. Величина Р также становится равной нулю, и уравнения (160) и (167) превращаются в уравнения диагонали (для верхней колонны у = 2 и для нижней колонны угп= )- При таком положении рабочих линий число ступеней изменения кондент-раций минимально (/Zmin). Это минимальное число ступеней изменения концентраций, очень легко определяемое графически, находят также и аналитически. Для вывода формулы можно воспользоваться соображениями, аналогичными соображениям, возникающим при анализе ректификации. [c.123]

Цель настоящей работы — вывести уравнение, описывающее положение рабочей линии в неадиабатической ректификационной колонне. [c.87]

На основе дифференциального уравнения массо-об-мень. учитывающего поперечный конвективный поток массы, выведено уравнение наклона рабочей линии в любо> поперечном сечении нагреваемой или о.хлаждае-,мой ки.юины при разделении бинарны.х смесей. Оно со-держ)1т коэффициенты массоотдачи в неадиабатическом процессе в паровой и жидкой фазах в отличие от ана-логич) ых уравнений и значительно проще последних. Выведенное уравнение совместно с уравнения.ми материального баланса для нижнего сечения колонны и уравнениями, определяющими состав первых капель конденсата в верхнем сечении колонны, позволяет рассчитать положение рабочей линии в процессах иеадиа-батической ректификации или парциальной конденсации (парциального испарения). [c.127]

Обсуждение. Применение средних значений t или 0, определяемых уравнением (9.129), соответствует допущению о том, что удовлетворительное описание рабочей линии возможно при сравнительно плавном изменении потоков по высоте колонны. Значение 0А, найденное таким способом, необязательно должно в точности отвечать локальным значениям 0 на различных высотах в аппарате. Например, если компонент А абсорбируется из газа, а другой компонент В десорбируется из жидкости, то 0а может изменяться от положительного значения, близкого к единице в нижней части колонны, до небольшого отрицательного значения в верхней части. Если переносимые количества компонентов А и В, равны, то рабочую линию можно описать, основываясь на значении 0а, равном бесконечности. С другой стороны, если растворитель испаряется со скоростью, находящейся в п тоянном отношении со скоростью абсорбции компонента А, то 0д будет иметь постоянное значение, равное локальным значениям 0а в аппарате. Настоящая процедура подтверждается выводом, который вытекает из анализа, приводящего к рис. 9.33, а именно, что значение 0л, выраженное через фактор фл, оказывает очень слабое влияние на интеграл (9.123) для iVoo- Уравнение (9.123) зависит в основном от члена V—Y и, следовательно, от формы и положения рабочей линии. Главной задачей поэтому является выбор значения 0а, удовлетворяющего уравнению рабочей линии. [c.498]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология