Минимальное флегмовое число и минимальное число тарелок

Минимальное флегмовое число / мин определяется из того же уравнения (II, 1), как предельная величина, при которой укрепление исходной паровой смеси с концентрацией до заданной концентрации Ур=Хр прекращаете я (рис. И)-Поэтому можно полагать, что на любой тарелке вверх от ввода исходной смеси концентрация пара остается равной У/ = X/, а концентрация жидкости при равновесии — равной Х(. Отсюда для любых двух соседних тарелок У = [c.23]

Если пренебречь изменением относительных расходов жидкости и пара V по высоте колонны (в этом случае рабочие линии являются прямыми), то минимальное флегмовое число определяется условиями равновесия на тарелке питания. Если исходная смесь подается в колонну нагретой до температуры кипения, то минимальное флегмовое число выражается уравнением [c.247]

Примем, что исходная смесь является бинарной и минимальное флегмовое число определяется условиями фазового равновесия на тарелке питания. Примем далее, для простоты, что продуктами разделения являются практически чистые компоненты, т. е. [c.259]

Если зона ОПК соответствует тарелке питания, то минимальное флегмовое число в простой колонне определяется уравнением [c.37]

РИС. 5.7. Положение рабочих линий в колонне при разделении бинарной смеси, подогретой до температуры кипения, и равенстве составов питания и жидкости, стекающей из укрепляющей части на тарелку питания. Эпюра концентраций низкокипящего компонента по высоте колонны Xw АВР) при минимальном флегмовом числе. [c.154]

Расчет колонн для ректификации многокомпонентных смесей, в частности определение числа теоретических тарелок и минимального флегмового числа, основан на тех же принципах, что и расчет колонн для ректификации бинарных смесей. Все наиболее распространенные методы расчета основаны на методе Сореля и общепринятых допущениях, упрощающих его. Поэтому уравнения материальных балансов и рабочих линий для бинарных смесей применимы в этом сл чае по отношению к каждому компоненту, а процедура определения числа теоретических тарелок в колонне характеризуется теми же ступенчатыми вычислениями от тарелки к тарелке при помощи этих рабочих линий и данных фазового равновесия. Однако здесь возникают значительные дополнительные затруднения. [c.77]

При определении минимального флегмового числа для каждой разделяемой пары компонентов следует исходить не из равенства абсолютных концентраций компонентов этой пары па соседних тарелках, а из равенства отношений этих концентраций [c.93]

Некоторые исследователи при определении минимального флегмового числа исходят или из уравнения Фенске, или непосредственно из той же неоправданной предпосылки равенства составов на соседних тарелках при и=эо и ii = i mhh- Так, например, Дженни [63] определяет i mhh методом последовательного приближения, принимая число теоретических тарелок бесконечно большим и допуская равенство составов На соседних тарелках. [c.96]

Строго говоря, точное значение номера тарелки питания необходимо определять путем подбора, исходя из условия, что при заданном флегмовом числе общее число тарелок в колонне минимально. Однако для некоторых задач этот трудоемкий процесс нахождения оптимального места ввода питания становится излишним, так как использование критерия (П1,4) или (И1,5) обеспечивает достаточную точность. [c.49]

Иными словами, минимальное флегмовое число можно опре-делить как предел, при котором число тарелок в каждой секции стремится к бесконечности. Составы па тарелках колонны в этом режиме были выведены на печать и представлены на рис. 35 (см. выше). Прежде всего следует отметить наличие зоС где концентрации практически не меняются. [c.196]

Таким образом, если производится расчет от тарелки к тарелке от верха колонны, работающей при минимальном флегмовом числе, то при этом учитывается [c.358]

Если известно, что равновесные соотношения для системы далеки от идеальных, то для определения необходимого числа тарелок применяются расчеты от тарелки к тарелке . Минимальное флегмовое число может быть определено точным методом (см. стр. 359), но этот метод очень трудоемок. Впрочем, предложены полезные приближения . [c.374]

Определение минимального флегмового числа для процесса ректификации многокомпонентной смеси вообще и для процесса азеотропной ректификации, в частности, является чрезвычайно сложной задачей. Предложенные методы применимы, главным образом, для случая ректификации идеальных смесей. Если в процессе азеотропной ректификации концентрация разделяющего агента в укрепляющей части колонны мало изменяется, то минимальное флегмовое число может быть ориентировочно определено по условиям равновесия на тарелке питания с помощью уравнения материального баланса (368), в котором вместо должна-быть подставлена концентрация отгоняемого компонента в жидкости, а вместо г/п+1 — концентрация этого компонента в равновесном паре. [c.286]

При минимальном флегмовом числе теоретически требуется бесконечно большое число тарелок, чтобы достичь заданного состава дистиллята. Наоборот, чем больше флегмовое число, тем больше достигаемое на каждой тарелке обогащение и тем поэтому меньше теоретических тарелок дужно, чтобы получить дистиллят требуемого состава. [c.284]

В заключение ЭВМ рассчитывает значение минимального флегмового числа Ямин и коэффициент избытка флегмы ф в блоке 22, а также температуру жидкости на тарелках колонны по уравнению (21.24) в блоке 23. [c.169]

На экран дисплея и АЦП выводятся значения невязки б материального баланса. После достижения заданной точности счета печатается в виде таблицы результаты расчета процесса молярные доли спирта в жидкости х,-, в паре г/,, значения КПД тарелок Т1,, равновесные значения молярных долей спирта в паре у., температура жидкости на тарелках колонны ti, а также минимальное флегмовое число / мин и коэффициент избытка флегмы ф. [c.170]

Концентрация компонента I на произвольной тарелке 5 укрепляющей части колонны при флегмовом числе, отличающемся от минимального, выражается уравнением [c.256]

На рис. 1.8 приведена блок-схема алгоритма оптимального расчета колонны с учетом приведенных затрат. Оптимизация осуществлялась методом сканирования с переменным шагом. Метод заключается в последовательном просмотре значений критерия оптимальности в ряде точек, принадлежащих области независимых переменных, и нахождении среди этих точек такой, в которой критерий оптимальности принимает минимальное значение. Этот метод позволяет определить глобальный экстремум функции. При этом задаются диапазоном изменения - скорости пара на полное сечение колонны W и флегмового числа Л - с соответствующим шагом. В процедуре расчета критерия оптимальности на каждом шаге определяется число тарелок и тарелка ввода питания в виде отдельной процедуры проектного расчета колонны. [c.70]

Порядок точного метода расчета следующий. Сначала рассчитывается минимальное флегмовое число, а затем выбирается рабочее флегмовое число, которое часто принимается равным 1,3 (L/ l)iain. Далее необходимо задаться распределением неключевых компонентов в дистилляте и кубовом продукте и, исходя из принятых величин, произвести расчет от тарелки к тарелке в направлении от верха и низа колонны к тарелке питания. Изменения величин а и скоростей паро-жидкост-ных потоков, если необходимо, должны быть приняты во внимание при расчетах. Положение тарелки питания определяется, когда отношение ключевых компонентов достигнет величины, определяемой по уравнениям [c.361]

С понятием минимального флегмового числа 9 мин мы познако мились при рассмотрении теории ректификации бинарной системы. То же понятие применяется и в ректификации сложных систем, однако с известным различием. Если для простой колонны, разделяющей бинарную систему при минимальном значении флегмового числа, участок бесконечно малого изменения составов фаз при переходе из одной ступени в другую располагался в области составов питательной секции, то в колонне, разделяющей сложную смесь, таких участков оказывается уже не один, а два и располагаются они не в области составов питательной секции, а по обе стороны от составов питательной тарелки. Таким образом, один из участков бесконечно малого изменения составов располагается в отгонной секции, а другой— в укрепляющей. [c.460]

Оказалось, что уменьшение отношения концентрац 1й этилацетат и воды с 2,3 до 1,64 приводит к росту минимального флегмового числа с 0,12 до 0,5. Расчет от тарелки к тарелке показывает, что при флегмовом числе R = 0,95 для по-луче41ия тех продуктов разделения, которые указаны в табл. 39, требуется колонна с 18 тарелками. Точка питания в этом случае находится на девятой тарелке. Значит, для уменьшения флегмового числа необходимо поддерживать в колонне соотношение количеств разделяющего агента и отгоняемого компонента, Шертание ijK y Houкисмтывжидкости.молУ, отвечающее составу азео-Рнс. 103. Расчет числа тарелок в укрепляю- ТрОПа. [c.290]

Найти значение минимального флегмового числа для случаев, когда а) сырье поступает па тарелку питания перегретым выше температуры конца кипения (см. рис. VIII.9) и б) сырье поступает в насыщенном паровом со-стояшш, но в укрепляющей колонне выкипает часть флегмы, стекающей с ее нпжней тарелки (см. рис. VIII.10). [c.379]

При выводе этого уравнения автор исходил из общепринятого в теории ректификации бинарных смесей положения о том, что при условии работы колонны с минимальным флегмовым числом требуется бесконечно большое число тарелок, а следовательно, составы жидкости или пара на двух соседних тарелках будут одинаковы. Так, для выбранных ключевых компонентов автор берет следующее соотношение из уравнений (ХИ,4) материального баланса [c.91]

При работе с минимальным флегмовым числом автор полагает составы на л-й и (п — 1)-й тарелке одинаковыми и, принимая п-ю тарелку за тарелку питания с индексом /, подставляет в полученное выражение (XIV, 2) следующие значения величин [c.91]

Папример, работы Ундервуда, посвященные математической разработке метода расчета числа теоретических тарелок и минимального флегмового числа для идеальных трехкомпонентных [82, 83] и многокомпонентных [84—86] смесей, основаны на предпосылке равенства абсолютных концентраций на соседних тарелках при Выип и п=оо. То же самое относится и к работе Харберта [71], в которой сам автор отмечает, что предлагаемые им уравнения получены на основании аналогии с подобными уравнениями для идеальных бинарных смесей. [c.95]

Расчет процесса ректификации способом от тарелки к тарелке в общем случае весьма громоздок и связан с большой затратой машинного времени да ке при использовании среднескоростных машин. Для сокращения стоимости выполнения расчетов на машинах при исследовании режима работы колонны разделения углеводородов С4 был применен комбинированный метод 3 . В начале расчета по уравнению Фенске и Джилли-ленда вычислялись минимальное число тарелок и минимальное флегмовое число. По полученным результатам, с учетом известного графика Джиллиленда, ориентировочно определялись действительные величины числа тарелок и флегмового числа, соответствующие оптимальному режиму. В дальнейшем проводился точный расчет способом от тарелки к тарелке , в результате которого были получены данные, необходимые для конструирования колонны. [c.60]

В колоннах, в которых относительная летучесть и скорость внутренних потоков изменяются от тарелки к тарелке, минимальное флегмовое число может быть рассчитано по методу Бачелора. В этом методе используется техника релаксации с целью получения на последующих ступенях расчета большей сходимости с истинной величиной минимальной флегмы с любой степенью точности. [c.360]

В нашем случае, принимая флегмовое число минимальным Фмян и полное число тарелок равным гп, для произвольной л-ой тарелки получим [c.52]

Здесь 0МИН — минимальное флегмовое число, Хо — содержание спирта в сырце, % мол., Хм — содержание (спирта в жидкости, кипящей на тарелке питания, % мол., ум — содержание спирта в парах, равновесных с этой жидкостью, % мол. [c.172]

Наивысщая концентрация эфиров достигается на 17—25-й тарелках, т. е. в зоне, лежащей непосредственно над тарелкой питания. Увеличение флегмового числа вызывает увеличение концентрации эфиров в этой зоне и приводит к сжатию зоны, в которой концентрируются эфиры. Однако часть эфиров проникает на выщележащие тарелки, при этом концентрация их имеет минимальное значение иа 3—4-й тарелке, считая сверху. Это объясняется возвратом примесей с флегмой и подтверждает целесообразность выбора места отбора целевого продукта в аппаратах типа Барбэ. По-видимому, целесообразно выводить эфиры из зоны их наибольшей концентрации, что будет препятствовать их распространению по тарелкам колонны укрепления. [c.357]

Вместе с тем метод расчета от тарелки к тарелке имеет принципиальное преимущество перед дру-ГИЛП1 машинными методами расчета (матричный ], встречный [ ], с независимым определением концентраций [ ] и другие), которые также не гарантируют сходимости. Преимущество метода от тарелки к тарелке состоит в том, что он позволяет проводить расчет на любое число тарелок (в частности, исследовать область минимального флегмового числа), в то время как ири применении других методов число тарелок пропорционально памяти машины. [c.284]

Минимальное флегмовое число наблюдается тогда, когда конода и луч, проведенный из точки А, в какой-нибудь ступени совпадут. Когда мы перемещаемся по диаграмме влево, начиная с точки 1 1, лучи уменьшают свой наклон. Наименьший наклон имеет луч, проходящий через В ж Р. Если точка А лежит достаточно низко, то прямая, проходящая через В ж Р и направлении к А, совпадает с коподой. Это указывает на то, что даже если взять бесконечно большое число ступеней, то составы на последующих тарелках в этой области не будут изменяться. Таким образом, в месте ввода исходной смеси мы имеем зону бесконечно большого числа ступеней, которую мы рассматривали ранее в разделе [c.669]

Минимальное значение флегмового числа и"мин отвечает предельному верхнему положению верхней линии Г Е на х, (/-диаграмме (рис. 4.43). Это имеет место в том случаё, когда кубовая жидкость достигает состояния равновесия с паром, поступающим на нижиюю тарелку. Если полагать, что состав пара соответствует составу ув у разделяемого воздуха, равновесная концентрация кубовой жидкости для давления в колонне рп 0,6 МПа составляет 58% N2 (примерно 42% О2). При этом число идеальных тарелок п" =оо. [c.244]

Минимальное количество орошения. хМинимальное флегмовое число под нижней тарелкой укрепляющей части находится по уравнению Андервуда [c.156]

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]

При расчете процессов азеотропной ректификации важно знать минимальное число тарелок, соответствующее работе колонны с бесконечным флегмовым числом. Этот расчет можно произвести графическими методами. Расчет облегчается тем, что п р, поступающий на произвольную тарелку, имеет такой же состав, как стекающая с нее жидкость. Это обстоятельство [c.236]