Обратимый процесс многокомпонентной ректификации

Теоретические исследования многокомпонентной ректификации, результаты которых приведены, в главе VI, направлены на выявление наиболее эффективных путей термодинамического усовершенствования процесса, а также на изучение его технологических особенностей. В той же главе подробно освещен обратимый процесс многокомпонентной ректификации и приведена структура термодинамических потерь, возникающих при реальном осуществлении этого процесса. Рассмотрены также особенности неадиабатического и адиабатического режимов в бесконечной колонне, проведено исследование в области теории оптимальных каскадов. [c.13]

Обратимый процесс многокомпонентной ректификации [c.171]

Схемы с обратимым смешением потоков. Одним из перспективных подходов к выбору оптимального способа разделения многокомпонентных смесей является разработанный Платоновым с соавторами метод, основанный на анализе термодинамически обратимых процессов многокомпонентной ректификации. Ими предложен ряд вариантов схем с обратимым смешением потоков (рис. VI. 19).-Все эти варианты предусматривают исчерпывание в каждой секции не более одного компонента, что характерно для обратимой ректификации. Основные особенности этих схем [c.369]

Обратимая ректификация бинарных идеальных смесей была впервые рассмотрена в работе [33] и исследована в трудах [34] и [35]. Обратимая ректификация многокомпонентных идеальных смесей рассматривалась в статьях [36 37]. В работах [38—40] представлено математическое описание этого процесса. [c.41]

Из рассмотрения геометрических свойств траектории обратимой ректификации (см. гл. П, разд. 2) вытекают необходимые и достаточные условия осуществимости процесса обратимой ректификации неидеальной или азеотропной многокомпонентной смеси. [c.65]

При помощи расчета на машине Урал изучались режимы ректификации многокомпонентных смесей, близкие к режиму минимального орошения. Было показано, что при этих условиях в средних участках укрепляющей и исчерпывающей секций колонны процесс протекает термодинамически обратимо (зона постоянных концентраций), однако в районе ввода питания сохраняется значительная необратимость. [c.223]

Комплексы с обратимым смешением потоков были предложены в работе [41], как приближение к схеме термодинамически обратимого процесса ректификации многокомпонентных смесей в системе простых колонн. При этом пришлось отказаться от ряда общепринятых принципов ректификации многокомпонентных смесей, таких, как четкое разделение в каждой колонне по ключевым компонентам, являющимся соседними по летучести, наличие дефлегматора и кипятильника в каждой колонне и отсутствие тепловой связи между колоннами. На рис. У1-4 показан комплекс с обратимым смешением потоков для разделения трехкомпонентной зеотропной смеси. [c.197]

Термодинамические потери при многокомпонентной ректификации, как будет показано в настоящей главе, зависят от условий разделения смеси, т. е. от классов фракционирования. Известно, что при первом классе фракционирования все компоненты смеси находятся как в дистилляте, так и в кубовом остатке. При втором классе некоторые компоненты разделяемой смеси практически полностью переходят либо в дистиллят, либо в кубовую фракцию. Независимо от услов1ИЙ разделения (классов фракционирования) минимально необходимая работа, которую надо затратить при полностью обратимом процессе, равна, как известно [c.160]

Для глубокого охлаждения пирогаза в схемах его разделения методом низкотемпературной ректификации может быть применен разработанный автором и исследованный в лаборатории сжижения и разделения газов ИГ АН УССР однопоточный каскадный цикл [121, 122]. Обладая термодинамическими преимуществами обычного (многопоточного) каскадного цикла, он конструктивно оформляется как простой дроссельный регенеративный цикл. В качестве холодильного агента цикла служит многокомпонентная смесь предельных углеводородов (могут быть применены также и другие холодильные агенты, образующие идеальные растворы, например фреоны). Комбинированием состава углеводородов и давлений можно получить холод на любом температурном уровне в интервале до —160° С, а нри работе под вакуумом и ниже. Состав смеси и ее давление подбирают так, чтобы удовлетворять условиям теплообмена с минимальными разностями температур. Технологическое и конструктивное оформление одноноточного каскадного цикла таковы, что в нем производится дросселирование только жидкой фазы, что предопределяет высокое значение коэффициента термодинамической обратимости процесса. [c.223]

Для случая мгновенной обратимой химической реакции траектории процесса ректификации будут располагаться иа многообразиях химического равновесия, в связи с чем структура полной диаграммы фазового равновесия будет оказывать лишь косвенное влияние на поведение этих траекторий. В случае протекания одной обратимой реакции размерность многообразия химического равновесия будет на единицу меньше размерности концентрационного симплекса, соответствующего всей рассматриваемой многокомпонентной смеси. Это и понятно, так как выбранным условиям соответствует одно дополнительное уравнение связи. Естественно, каждое из многообразий химического равновесия будет обладать своей термодинамико-топологичес кой структурой, при> ем в основу различия этих структур может быть также положено общее число и взаимное расположение особых точек рассматриваемого многообразия. [c.195]

Наряду с моделью термодинамически обратимой ректификации в последние годы в литературе широко обсуждается другая идеальная модель —так называемый идеальный каскад. Теория идеальных каскадов была разработана Паел-сом, Дираком и Коэном в связи с появлением необходимости разделения изотопов. Она применима для широкого класса процессов разделения изотопов, в том числе и для ректифи-кации О Недавно были сделаны попытки распространить эту теорию на разделение многокомпонентных смесей изо-топов . [c.198]