Два теплообменника смешения в качестве простого теплообменника

Результаты изучения влияния относительного количества хладагента и его температуры на концентрацию и выход газообразного формальдегида графически представлены на рис. 52 и 53. Как видно из рисунков, газообразный формальдегид с содержанием 88—90% этим методом может быть получен с выходом не ниже 60%, что значительно превосходит соответствующий показатель трубчатого теплообменника и практически не отличается от результатов работы последнего под вакуумом. При снижении температуры хладагента или при увеличении избытка последнего концентрация газообразного формальдегида возрастает до 93—95%. К недостаткам метода относится сравнительно высокая кратность циркуляции хладагента. Однако расчет показывает, что в оптимальных условиях расход хладагента мало отличается от требуемого по тепловому балансу. Очевидно, что количество хладагента зависит от его энтальпии и может быть снижено в случае замены углеводородов на продукт с более высокой теплоемкостью. Таким продуктом, в частности, является вода, теплоемкость которой [4, 19] почти вдвое превосходит теплоемкость углеводородов (около 2,3 Дж/(г-К). Применение воды в качестве хладагента смешения действительно позволяет получить газообразный формальдегид с содержанием 90—95% при соотношении хладагент формалин 15—18, т. е. практически в два раза меньше, чем при применении углеводородов (рис. 54). Однако выход концентрированного продукта составляет всего 15—20%. что и понятно, поскольку в этом случае создается благоприятная обстановка для протекания реакции образования метиленгликоля. Памятуя равновесный и легко обратимый характер этой реакции, можно уменьшить глубину ее протекания, используя вместо чистой воды раствор формальдегида. Как видно из рис. 54, применяя в качестве хладагента смешения водный раствор, содержащий 15—30% формалина, можно при тех же показателях довести выход газообразного формальдегида до 40%. На практике легко подобрать концентрацию формальдегида в циркулирующем хладагенте таким образом, чтобы она была равна концентрации естественного конденсата из узла парциальной конденсации. Так, легко убедиться, что при 40% циркулирующий конденсат должен содержать 28 —29% формальдегида. В этом случае как сама техника концентрирования, так и схема потоков чрезвычайно проста (рис. 55). [c.172]

Два теплообменника смешения в качестве простого [c.210]

В химических производствах обычно не требуется получать чистый конденсат водяного пара для его последующего использования. Поэтому широко распространены конденсаторы смешения, более простые по устройству и соответственно более дешевые, чем кожухотрубчатые теплообменники, применяемые в качестве поверхностных конденсаторов. [c.357]

В качестве примеров математических моделей теплообменных аппаратов ниже проанализированы модели теплообменников простейших типов, в которых осуществляется передача тепла между двумя потоками — теплоносителем и хладоагентом. Во всех математических описаниях предполагается, что движение потоков теплоносителя и хладоагента характеризуется простейшими гидродинамическими моделями идеальное смешение и идеальное вытеснение . Кроме того, допускается, что коэффициент теплопередачи через стенку, разделяющую теплоноситель и хладоагеит, является постоянной заданной величиной, которая не зависит от их объемных расходов. Последнее допущение, строго говоря, неточно однако оно принято в дальнейшем для упрощения математических выкладок при решении задач оптимизации. [c.62]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология