Тарелка действительные и теоретически

На п-ю тарелку поступает пар состава Уп-1 с нижней (я — 1)-й тарелки и флегма состава Х +1 с верхней (n-f l)-й тарелки. На теоретической тарелке после смешения этих фаз было бы достигнуто состояние равновесия АВ, но на действительной тарелке это [c.501]

Коэффициент полезного действия ректификационной тарелки, измеряющий степень отклонения реальной тарелки от теоретической, часто определяется по усредненному для всей колонны значению как отношение числа теоретических тарелок, необходимых для назначенного разделения, к действительному числу тарелок, практически обеспечивающих получение продуктов заданной степени чистоты, ср = Л/теор/ пр. [c.355]

Изложенный графический метод анализа процессов тепло- и массообмена бинарной двухфазной смеси применяют при расчете ректификационных колонн. Одной из задач расчета колонны является определение минимально необходимого числа тарелок в ней. В связи с этим вводится понятие теоретической тарелки . На теоретической тарелке происходит идеализированный процесс тепло- и массообмена между жидкостью и паром, отличающийся от действительного следующими особенностями [c.21]

Рассмотренные методы расчета в у—х- и г—л-диаграммах являются достаточно простыми, если принять, что воздух представляет собой бинарную смесь. Расчет ректификации в у—л -диаграмме, как уже отмечалось, отличается наглядностью, позволяющей следить за изменением концентрации в жидкости и паре от тарелки к тарелке. Расчет в г—х-диа-грамме позволяет определять тепловые нагрузки в конденсаторах. При переходе от числа теоретических тарелок к числу действительных тарелок приходится задаваться так называемым усредненным к. п. д. (коэффициентом обогащения) тарелки. Действительное число тарелок в 2,5— 3 раза больше, чем по расчету. Коэффициент обогащения (к. п. д.) меняется от тарелки к тарелке. В концентрационной секции влияние аргона невелико и усредненный к. п. д. можно принять от 0,5—0,6. В отгонной секции влияние аргона значительно, усредненный к. п. д. значительно ниже и колеблется в пределах 0,3—0,4 в зависимости от конструкции тарелки, принятых скоростей и расстояний между тарелками. [c.267]

Наиболее простой и удобной для расчета распределения компонентов является модель, основанная на понятии теоретической тарелки. Целесообразность применения такой модели вызывается еще и тем, что на стадии выбора схем разделения конструктивные, а следовательно, и кинетические параметры могут быть еще неизвестны. Поэтому задача заключается в исследовании соответствия расчетного распределения компонентов, полученного при использовании модели теоретической тарелки , действительному. При наличии уравнений, позволяющих с высокой точностью определить равновесные и рабочие концентрации (см. гл. П, П1), отклонения теоретической линии ректификации (см. гл. П1, п. 2 и рис. 18) от действительной могут вызываться влиянием кинетических факторов процесса. [c.105]

Отношение действительного увеличения содержания более летучего компонента в паре (азота) при прохождении его через тарелку к теоретическому, определяемому по равновесному состоянию, называется коэффициентом обогащения . Пусть, например, до входа на тарелку пар содержал бО п азота. По кривой равновесия для абсолютного давления 1 кгс/см содержание азота в паре над жидкостью такого состава должно быть около 81% [c.100]

Теоретическая или равновесная тарелка. Обычно теоретическую тарелку определяют как тарелку, содержащую слой жидкости, от которого поднимается однородный по составу пар, находящийся в фазовом равновесии с жидкостью, состав которой, в свою очередь, является средним из составов жидкости, покидающей тарелку, считая, что жидкость тщательно перемешивается. Это определение устанавливает стандарт, с которым следует сравнивать действительные тарелки. Отклонения действительных тарелок от идеальной обусловлены двумя главными причинами 1) недостаточной длительностью контакта между паром и жидкостью, не позволяющей достигнуть значительного приближения к фазовому равновесию, и 2) неоднородным составом жидкости на тарелке в совокупности с тем, что поток жидкости не представляет среднего состава жидкости на тарелке. [c.693]

Сравнение работы действительной тарелки с теоретической представлено на рис. 13-42. Пары В с п—1)-й тарелки и флегма с 1) й тарелки А смешиваются на п-й тарелке. В случае теоретической тарелки поднимающиеся с нее пары D и стекающая флегма С имеют одинаковую температуру и находятся в равновесии. На действительной тарелке пары В не успевают достигнуть состояния D, а принимают какое-то промежуточное состояние F. То же самое относится и к флегме, которая из состояния А успевает дойти лишь до состояния Е. Обе фазы [c.692]

Отношение величины действительного уменьшения количества кислорода B паре при прохождении его через тарелку к теоретическому значению этой величины называется коэфициентом полезного действия тарелки. [c.82]

При расчете ректификационных колонн наиболее простой, однако недостаточно обоснованный подход состоит в использовании понятия эффективности т](.р самого колонного аппарата, определяемой как отношение числа теоретических ступеней, требующихся для данного разделения, к числу действительных ступеней, осуществляющих такое разделение. Эффективность т](.р, представляющая таким образом некий средний к. п. д. реальной тарелки, может быть получена на основе обобщения опытных данных, полученных при обследовании действующих колонн, и сравнения этих данных с числом теоретических ступеней, полученным по расчету. При этом подходе на величине среднего к. п. д. тарелки сказываются не только неточности опытного обследования, но и допущения, принимаемые в том или ином методе расчета числа теоретических тарелок. [c.208]

Эффективностью или коэффициентом полезного действия практической тарелки называется отношение числа теоретических тарелок, необходимых для проведения назначенного процесса ректификации к действительному числу тарелок, практически обеспечивающих требуемое разделение. [c.68]

Гипотеза теоретической тарелки не воспроизводит действительной картины явления, протекающего в контактной ступени, ибо не учитывает кинетических особенностей массообмена на тарелке и основана на статическом представлении процесса. [c.79]

Наиболее полное извлечение целевого компонента можно получить, если уходящий газ находится в равновесии с поступающей жидкостью. Такое условие выполняется для теоретической тарелки. Количество извлеченного в этом случае компонента составит 0[ун—ур(хи)], где ур(хн) —концентрация газа, равновесная с концентрацией поступающей в абсорбер жидкости Хц. Действительная концентрация уходящего газа больше г/р(хп) и количество фактически извлеченного компонента составляет С(у —ук). [c.79]

В действительности в куб стекает жидкость и получаемый из нее пар будет отличаться по составу большим содержанием летучего. Это допущение позволяет иметь в запасе одну теоретическую тарелку. [c.49]

Реальные контактные устройства обычно отличаются по своему разделительному действию от теоретической тарелки, поэтому действительное число тарелок Мц определяют, используя к. п. д. контактной ступени т) [c.228]

Расчет эффективности (к. п. д.) тарелки. Эффективность, т. е. отношение числа теоретических тарелок к числу действительных тарелок в колонне, зависит от большого числа переменных, включая нагрузки тарелки по пару и жидкости, организацию движения потоков пара и жидкости на тарелке, конструкцию тарелки и т. д. В общем случае эффективность тарелки определяют экспериментально. Для расчета эффективности тарелок, работающих в оптимальном режиме при разделении углеводородных смесей, могут быть использованы следующие уравнения [c.294]

Число действительных тарелок зависит от эффективности используемых для разделения ректификационных устройств, а также от свойств разделяемой смеси. Отношение между числами действительных и теоретических тарелок - " называется к. п. д. тарелки. К. п. д. применяемых в настоящее время ректификационных тарелок составляет [c.109]

В действительности равновесие на тарелке не достигается (0 С ). Таким образом, разделение на реальной тарелке меньше, чем на теоретической. По известному составу начального раствора и [c.482]

Теперь можно определить число теоретических тарелок. При этом необходимо знать мнимое флегмовое число Ни зависящее от действительного регулируемого флегмового числа Н. Оно получается из теплового баланса первой тарелки [c.497]

Значения к. п. д. действительных тарелок находятся по частично теоретически обоснованному уравнению. Как это будет доказано в следующей главе, на элементарном отрезке высоты жидкости на Тарелке количество VdY компонента, переходящее в поток пара, [c.504]

К- п. д. тарелки при абсорбции можно определить так же, как и при ректификации — как отношение обогащения на действительной тарелке к обогащению на теоретической тарелке. Отнеся это к газовой фазе, получим [c.536]

В расчетной практике рабочую высоту ректификационных барботажных колонн иногда находят по числу теоретических ступеней (тарелок). Расчет числа этих ступеней, как было описано ранее (сЙ1. стр. 429), сводится к построению ступенек между линией равновесия и рабочей линией. По диаграмме у—д определяют число теоретических ступеней для укрепляющей (п ) и исчерпывающей частей колонны. Разделив величину Пт = т — г на среднее значение эффективности (к. п. д.) колонны Е, в соответствии с вы ражением (Х,88) находят число действительных тарелок Лд. Рабочая высота колонны Яр = (Лд — 1) где /1т — расстояние между тарелками. [c.501]

Так как высота заданной колонки превышает условную стандартную высоту в 50 см, для которой было выведено уравнение (4), то для расчета действительной высоты, эквивалентной теоретической тарелке, следует воспользоваться формулой (5) [c.154]

Если дозируют 2 мкг гептана и в начале колонки устанавливается равновесие, то в газовом пространстве остается лишь 0,014 мкг гептана. Если считать, что вначале процесс растворения происходит на первой теоретической тарелке и высота теоретической тарелки составляет 1 мм, то неподвижная фаза подвергается почти 50%-ному разбавлению. Из этого следует, что принятие линейных изотерм распределения не отражает действительности и для больших проб жидкости следует опасаться разрушения пленки неподвижной фазы. [c.337]

Приведенная здесь идеальная схема протекающих в колонне явлений является упрощенной и неточной. Чтобы больше приблизить процесс, происходящий в ней, к действительному, следует учесть, что состав пара и флегмы подвергается изменению в промежутках между тарелками вследствие обогащения более летучим (или соответственно менее летучим) компонентом. В этих промежутках, в отличие от теоретических тарелок, отсутствует состояние равновесия между фазами, вследствие чего должно происходить разделение фаз. Флегма образуется или в дефлегматоре, играющем обычно роль одной теоретической тарелки, или в конденсаторе. В первом случае часть паров конденсируется в верхней части колонны, а остальная часть собирается в качестве дистиллята после конденсации в холодильнике. Во втором случае весь пар из верхней части колонны поступает в холодильник, откуда часть конденсата возвращает- [c.58]

Действительно, из рис, 11.28 видно, что после каждой теоретической тарелки в результате контакта потоки О и ц (или О и д ) достигают равновесной температуры t (или ( ), фигуративные точки этих потоков перемещаются в направлениях, по- [c.359]

Одним из старейших по длительности использования и массовых до сих пор типов тарелок является колпачковая тарелка (см. рис. 12.6, IV) с круглыми (капсюльными) колпачками. Ее отличие от предьщущих - наличие у каждого отверстия для прохода паров патрубка 7 определенной высоты, над которыми укреплен колпачок 8 с прорезями для прохода паров по всему нижнему его краю. Такое устройство позволяет ввести поток пара в слой жидкости на тарелке параллельно ее плоскости и раздробленным на множество мелких струй. Кроме того, встречные струи от соседних колпачков, соударяясь, создают завихрения в межколпачковой зоне, в результате чего повышается эффективность тарелки. Действительно, в подавляющем большинстве случаев средний к.п.д. такой тарелки на практике оказывается наибольшим - 0,6-0,8 (под к.п.д. в данном случае понимают отношение числа теоретических ступеней контакта паровой и жидкой фаз к числу реальных тарелок, на которых достигается одинаковое разделение компонентов сложной смеси). [c.504]

Отношение действительного увеличения содержания более летучего компонента в паре (азота) при прохождении его через тарелку к теоретическому, определяемому по равновесному состоянию, называется коэффициентом обогаи ения. Пусть, например, до входа на тарелку пар содержал 50% азота. По кривой равновесия для абсолютного давления 1 кгс/см" содержание азота в паре над жидкостью такого состава должно быть около 81%. В действительности же вследствие несовершенства массообмена на тарелке пары содержат только 60% азота. Тогда коэффициент обогащения, или коэффициент эффективности тарелки, составит [c.97]

Установлено, что разделение гохмогенных смесей путем фракционирования выгоднее, как правило, производить в несколько стадий. Для разделения двух жидкостей перегонкой гораздо целесообразнее пользоваться ректификационной колонной, чем пытаться получить сравнительно чистые фракции простой перегонкой, применяя лишь одну теоретическую тарелку. Действительно, во многих случаях потребовалось бы неско.1ько повторных перегонок, причем с каждым разом но мере возрастания степени очистки бралась бы все меньшая и меньшая доля первоначального ко.1ичества веш ества. Поэтому эффективность того или иного метода разделения часто опреде.шется применимостью для каждого данного случая многоступенчатого фракционирования. [c.161]

Вертикальный шаг каждой ступени заканчивается на прямой линии, которая проходит через точки 0,75Кг и 0,7ЪУ . Эту линию можно рассматривать как фиктивную линию равновесия, которой следует пользоваться, как если бы действительные тарелки служили теоретическими. Аналогичная операция построения с применением фиктивной линии равновесия может производиться даже, если рабочая и равновесная линии являются кривыми [2]. [c.530]

Отсюда следует, что к. п. д. всей действительной тарелки может быть выше, чем тарелки теоретической. Графически это представлено на рис. 13-47. Состав жидкости изменяется от Хп до Xn+i (вдоль оси х на отрезке GF). Состав пара, отвечающего равновесию на каждом участке тарелки, обозначает отрезок АВ. Если бы данная тарелка была теоретической, то состав паров, находящихся в равновесии со стекающей с тарелки флегмой, уп+i определялся бы точкой А. В действительности, равновесие не будет достигнуто, поэтому состав паров над тарелкой представлен отрезком D. Отношения EIAE или DGIBG озна- [c.698]

Связь между расчетным числом теоретических тарелок и пообхп-димым числом действительных тарелок устанавливается при помолi,и коэффициента полезного действия тарелки. [c.236]

Коэффициентом полезного действия тарелки в общем виде называется отношеппе теоретически необходимого числа тарелок к действительному числу тарелок, при котором наблюдается та же степень разделения [c.236]

Гипотеза теоретической тарелки не воспроизводит в точности действительной картины явления, нротекаюш его в контактной ступени, ибо основана на статическом представлении процесса. Тем не менее эта концепция позволяет осуществить анализ и расчет процесса разделения псходной смеси в ректификационной колонне и получить достаточно близкую к действительности картину реального процесса, несмотря на наше неумение вполне компетентно и всесторонне исследовать сложные явления массопередачи, происходящие на практической ступени контакта. Другим обоснованием целесообразности разработки термо-динамической теории ректификации является установившийся, по-видимому, окончательно взгляд, согласно которому ис- I следование и определение эф-фективности практических ступеней разделения оказывается, как правило, задачей менее трудной, чем непосредственное изучение диффузионной картины процесса ректификации в реальной колонне. Таким образодЕ, термодинамическая теория ректификации является пока первой ступенью общей теории ректификации. Для суяедения о направленности самопроизвольных процессов энергообмена и массообмена в отдельно взятой контактной ступени следует рассмотреть ее работу на основе метода теоретической тарелки. [c.123]

Для расчета И через число ступеней в аппаратах со ступенчатым контактом необходимое число ступеней определяется аналитическими и графическими методами. До недавнего времени обычно пользовались методами, оспоианными на понятии о теоретической ступени изменения концентрации, или о теоретической тарелке. Такая ступень, или тарелка, соответствует некоторому гипотетическому участку аппарата, на котором жидкость полностью перемешивается, а концентрации удаляющихся фаз (например, жидкости и газа) являются равновес-н ы м п. Методу теоретических ступеней (тарелок) присущи серьезные недостатки (см. ниже), и обоснованный переход от теоретических к действительным тарелкам затруднителен. В связи с этим разработаны более совершенные методы, позволяющие определить аналитически или графически непосредственно число действительных ступеней (тарелок) аппарата. [c.425]

Теоретически можно предположить, что в пределе каждая тарелка колонны соответствует одной ступени изменения концентрации. Однако стекающая с тарелки колонны жидкость никогда практически не достигает равновесного состава при входе жидкости на тарелку, т. е. практически всегда Х <Х( 1)р. Поэтому число тарелок необходимое для поглощения газа при заданных условиях, всегда значительно больше числа ступеней изменения концентрации необходимых при тех же условиях, т. е. всегда В действительности изменение состава фаз на тарелке изображается на диаграммё ломаной А В А . [c.509]

Действительно, на щзимере очистки трихлорсилана - основного продукта ДЛЯ нолучегшн полупроводникового кремния от микропримеси РС1я (а 4,5) (снижение содержания РСЬ от 10 до 10" мол. доли) необходимо около 7 теоретических тарелок. С учетом разумного значения к. п. д. тарелки эта величина может быть по крайней мере удвоена. [c.254]

В перегонную колбу. Состав пара, поступающего с первой тарелки на вторую, можно определить по диаграмме. Значение Х1, равное по величине у, находят, проведя прямую, параллельную оси абсцисс через точку у до пересечения с диагональю в точке Ль и опустив из точки А1 перпендикуляр на ось абсцисс. Точно также для точки х на равновесной кривой находят соответствующую ординату у . Тем самым определяют и состав флегмы, стекающей со второй тарелки на первую. Аналогично можно найти и состав пара, поступающего на третью тарелку. Как видно из диаграммы, нет необходимости находить вспомогательные точки Хь хг, г/ь У2 и т. д. достаточно определить точки А, Ль В, В1 и т. д., построив ступеньки между кривой и диагональю, причем каждая такая ступенька (например АА В) характеризует степень обогащения паров низкокипящим компонентом на одной тарелке. Работа всей колонки описывается найденной ломаной линией. Тарелка, на которой существует такое же различие в составе фаз, как при равновесном состоянии между жидкой .месьЮ-И-ее парами, называется теоретической тарелкой (ТТ). В действительности на любой реальной тарелке никогда нельзя достигнуть эффекта, равного теоретической тарелке. Поэтому колонки тарельчатого типа оценивают чаще всего эффективностью тарелки, выраженной в процентах. Например, на лабораторных колонках Брууна (см. стр. 248), имеющих 100 реальных тарелок, можно добиться максимальной эффективности, соответствующей 85 ТТ. Эффективность одной тарелки в этом случае составляет 85%. [c.220]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология