Азеотропы гетерогенные

Рассмотрим сначала некоторые вопросы аппаратурного оформления процесса азеотропной перегонки. Если азеотроп гомогенный, то в ректификационную установку не требуется вносить каких-либо принципиальных изменений. Если азеотроп гетерогенный, то на орошение в колонну возвраш,ают не азеотроп, а только разделяюш,ий агент. Для этого применяют специальную азеотропную головку (рис. 232), которая позволяет выборочно применять в качестве орошения либо легкую, либо тяжелую фазу. Орошающую жидкость (флегму) целесообразнее подавать не в самую верхнюю часть колонны, а несколько пониже — во вторую сверху царгу. При работе в непрерывном режиме с образованием гомогенного азеотропа разделяющий агент примешивают к исходной смеси. При перегонке с образованием гетероазеотропа определенное количество разделяющего агента непрерывно возвращают в цикл с помощью азеотропной головки (см. рис. 223 и 232). Другие азеотропные головки описаны в разд. 7.5.3. [c.320]

Следует отметить, что регенерация третьего компонента, хлористого метилена, из его раствора с метанолом также является проблемой разделения азеотропа, и в этом основной недочет описанного метода. Однако, если третий компонент, прибавляемый с целью разделения азеотропической смеси, образует тройной азеотроп с компонентами системы, кипящий при более низкой температуре, чем исходный, и при этом, получаемый в виде дестиллата тройной азеотроп является гетерогенным в жидкой фазе, то благодаря тому, что при расслоении жидкости получаются фазы с весьма широко различающимися составами, можно с выгодой использовать этот процесс. Это делается, например, при обезвоживании этилового алкоголя его перегонкой с бензолом. [c.149]

Среди свойств жидкой фазы, существенно влияющих на выбор ректификации в качестве метода разделения, следует выделить степень отклонения от идеальности (наличие азеотропов -гомогенных и гетерогенных) и разность температур кипения (близко- и ширококипящие смеси). В общем случае эти свойства смеси связаны между собой (см. схему на рис. 1.7). [c.39]

Правило фаз было выведено в предположении, что на фазы гетерогенной системы не наложено никаких дополнительных ограничений, кроме вытекающих из условий равновесия. Случай обратимых химических реакций мы только что рассмотрели. Здесь же мы обсудим ограничительные условия другого рода и в первую очередь остановимся на азеотропных системах. Как известно, для азеотропов характерно обязательное условие — равенство составов жидкости и пара. В случае бинарных азеотропов — это одно дополнительное условие, и, соответственно, двойная двухфазная азеотропная система имеет только одну степень свободы. Моновариантными системами окажутся и многокомпонентные азеотропы, так как условие равенства составов будет давать п — 1 дополнительных условий . Дополнительное разъяснение состоит в следующем азеотропная система ведет себя как моновариантная только в таких процессах, при которых сохраняется условие азеотропии. Если же условие азеотропии сохранять не требуется, то раствор азеотропного состава, находящийся в равновесии с паром, — это обычная двухкомпонентная двухфазная система. [c.20]

Такого рода система частично растворимых компонентов может рассматриваться как гетерогенный или неоднородный в жид кой фазе азеотроп, ибо также в точке кипения находится в равновесии с паром постоянного состава и перегоняется при постоянной температуре. Интервал между концентрациями л а и Хв обоих жидких слоев для различных систем может изменяться в довольно широких пределах в зависимости от степени их взаимной растворимости и от температуры. Для случая практически весьма мало растворимых веществ концентрация ха близка к нулю, а концентрация л в — к единице. [c.18]

Представляется интересным и эффективным ведение процесса в присутствии водяного пара и с подачей азота в куб колонны, т. е. но методу азеотропно-экстрактивной ректификации. Вода образует с кротоновым альдегидом гетерогенный азеотроп с минимальной температурой кипения, что способствует гидролизу уксусного ангидрида в уксусную кислоту, а также селективно действует на относительные летучести компонентов. Азеотропная смесь отбирается сверху колонны, а уксусная кислота поступает на колонну окончательной очистки. [c.512]

РЕКТИФИКАЦИЯ БИНАРНЫХ СИСТЕМ ГОМОГЕННЫХ И ГЕТЕРОГЕННЫХ АЗЕОТРОПОВ [c.268]

Процессы азеотропической перегонки применяются не только для разделения однородных в жидкой фазе азеотропов, но и для разделения систем компонентов с очень близкими точками кипения, ректификация которых обычными методами, вследствие близости коэффициента относительно летучести к единице, оказывается весьма затруднительной. В этом случае третий компонент должен образовать с одним из компонентов системы гомогенный или гетерогенный азеотроп, кипящий при более низкой температуре, чем низкокипящий компонент исходной бинарной системы, и играющий роль верхнего продукта фракционирующей колонны. [c.138]

Для разделения этой системы в качестве третьего компонента можно использовать ряд веществ, образующих азеотропы с водой. Если в качестве такого третьего компонента принять изопропиловый эфир, образующий с водой гетерогенный азеотроп, кипящий при 61° С, то разность температур между верхом и [c.138]

Перегонка гомогенных и гетерогенных азеотропов [c.121]

Эта группа массообменных процессов относится к специальным способам разделения и обычно аппаратурно состоит из собственно узла разделения и узла регенерации разделяющего агента. По сравнению с обычной ректификацией эти комплексы целесообразно применять в тех случаях, когда разделяемая смесь близкокипящая или содержит азеотропы (как гомогенные, так и гетерогенные), а также если температура верхнего продукта очень мала или температура низа очень высока для обычной ректификации. Так, например, если коэффициенты относительной летучести близки к единице, то целесообразно применять процесс экстрактивной ректификации, а при низкой температуре верхнего продукта - процесс абсорбции. [c.26]

Определение понятий гомогенный азеотроп, а также гетерогенный азеотроп см. в разд. 6.2. — При.и. ред, [c.56]

Если после полной конденсации паров азеотропного состава образующийся дистиллят не расслаивается, то говорят о гомогенном азеотропе (например, смесь этанол—вода), в то время как азеотроп, расслаивающийся в условиях конденсации на две фазы, называют гетерогенным (например, смесь бензол—вода). [c.303]

Бинарные азеотропы. Диаграммы типичных гомогенных бинарных азеотропов показаны на рис. 1Х-5 и 1Х-6. Азеотроп называется гомогенным, если присутствует только одна жидкая фаза. При двух жидких фазах азеотроп является гетерогенным (рис. 1Х-7). [c.219]

Гетерогенная двухкомпонентная система жидкий раствор — пар, в которой состав раствора и пара одинаков (так называемая азеотроп-ная смесь, см. стр. ООО). В данной системе нет химического взаимодействия между веществами, однако вследствие того что концентрации веществ в равновесных фазах связаны одним уравнением (С/)п,р = система ведет себя как однокомпонентная. [c.158]

Рассмотрим сначала азеотропную ректификацию. Если азеотроп гомогенный, то никаких изменений в аппаратуре для обычной ректификации не требуется. В случае гетерогенного азеотропа при охлаждении дистиллата происходит его расслоение на две фазы. В качестве орошения в колонку возвращают не азеотроп, а только добавленное вещество. Для этого в колонках применяют специальные азеотропные головки (рис. 233), которые допускают возврат в колонку в качестве орошения как легкой, так и тяжелой фазы. Целесообразнее подавать орошение в колонку [c.350]

Диаграммы состояния тройных систем строят, как правило, в условиях постоянства общего давления или температуры. В первом случае над треугольником концентраций располагается поверхность температуры кипения раствора и над нею поверхность конденсации. Поверхности сходятся над углами треугольника (температуры кипения и конденсации чистых компонентов) и касаются друг друга в точках бинарных и тройных азеотропов, если таковые в системе образуются. Между поверхностями заключена гетерогенная область. [c.80]

Заметим, что Не всегда разделяющий агент образует с компонентами исходной смеси тройной расслаивающийся (гетерогенный) азеотроп. Для извлечения разделяющего агента из гомогенной смеси прибегают к другим методам, в частности к экстракции. [c.533]

Определите предельную растворимость по построенным кривым. Обратите внимание, что известны примеры систем с частичной растворимостью компонентов, которые а) не образуют азеотропов, б) образуют гетерогенные и гомогенные азеотропы. [c.405]

Гетерогенные азеотропы. Понятие азеотропной смеси может быть применимо к дестилляту, полученному разгонкой двойной смеси, имеющей две жидкие фазы. Поскольку существуют две жидкие фазы, пар должен иметь постоянный состав. Хорошо известным примером этого является перегонка с водяным паром в присутствии водной фазы. [c.271]

Дестиллят такой системы может быть назван гетерогенным азеотропом. На рис. 14 показана зависимость давления пара от состава для такого типа двойной смеси. [c.303]

При разделении двойных смесей желательно иметь добавку, которая образует азеотроп лишь с одной из составных частей смеси. Такой дополнительный реагент называется селективной добавкой. Добавки этого типа обычно применяются в процессах, в которых образуются гетерогенные азеотропы, например при обезвоживании водной уксусной кислоты с помощью диэтилового эфира как добавки [51]. Вода и добавка отгоняются с паром в виде головной [c.308]

Азеотропы гетерогенные 47—49, 122—127, 269 неэвтектнческого класса 48, 125 эвтектического класса 48, 122 Азеотропы гомогенные 46, 47, 268 и далее [c.426]

При рассмотрении условий равновесия в системе гетерогенных, неоднородных в жидкой фазе азеотропов эвтектического типа было установлено, что в случаях, когда давление достаточно повышено, равновесная температура кипения жидкой фазы может оказаться несколько выше критической температуры растворения компонентов системы, и тогда последняя приобретает свойства положительного азеотро- [c.38]

Если изменением давления не удается достигнуть необходимого разделения, то возникает задача подбора подходящей добавки — вещества, с которым один из компонентов смеси обра зует гетерогенный или же гомогенный азеотропы, которые можно было бы легко разделить на составные части. [c.339]

На рис. 16 представлена схема установки для разделения жидкого сырья, содержащего более 25,0% мол. н-бутанола, на н-бутанол заданной чистоты п воду. Это разделение является типичным примером процесса перегонки двухкомпонентной системы, образующей гетерогенный азеотроп. Поскольку жидкое сырье представляет собой две несмешивающиеся жидкие фазы, его можно направить в отстойник, где бутанольная фаза отделяется от водной фазы, образуя верхний слой. Бутанольную фазу подают на верх бутанольной колонны, из которой очищенный бутанол выводят в качестве остатка, а отбираемый с верха колонны пар, по составу близкий к гетерогенному азеотропу, направляют в конденсатор. Водная фаза из отстойника поступает в водную колонну, [c.127]

Применение растворителя, образующего гетерогенный азеотроп с одним из комнонентов разделяемой смеси, может оказаться более целесообразным, чем растворителя, полностью смешивающегося с обоими компонентами исходной смеси, так как в этом случае для регенерации уводителя требуется меньше оборудования. Примером азеотропной перегонки с применением уводителя, образующего гетерогенный азеотрон, может служить разделение смеси этанола с водой путем добавки бензола или трихлорэтилена в качестве уводителя. [c.129]

Для разделения углеводородов можно использовать и процесс экстрактивно-азеотропной ректификации, который проводят в присутствии двух селективных растворителей — азеотропобразующего компонента и экстрактивного агента. Эти функции может выполнять и один селективный растворитель, т. е. экстрактивный агент в этом случае образует гомогенные или гетерогенные азеотропы с одним из компонентов или группой компонентов разделяемой смеси и попадает как в кубовый остаток, так и в дистиллят. [c.79]

Распространены диаграммы типа Т—х, Р—х, х—у. В такой классификации для типа I (рис. 5.16) характерно плавное изменение температур кипения растворов в диапазоне между температурами кипения чистых жидкостей, включая системы, подчиняющиеся закону Рауля. В рассматриваемых системах возможно образование азеотропных смесей, для которых характерно равенство состава жидкой и паровой фаз, температур кипения и состава паровой фазы или постоянство диапазона составов. На диаграммах х—у кривая для азеотропных систем пересекает диагональ (45°). Типы II и III — это гомогенные азеотропы. Азеотропные смеси с минимумом на кривой температур кипения распространены достаточно широко, более редки смеси с максимумом на кривой температур кипения. Система с двумя азеотро-пами показана на рис. 4.24,в, Типы IV и V включают соответственно частично смешивающиеся или несмеши-вающиеся жидкие фазы, т. е. гетерогенные азеотропы. В не столь распространенных системах типа VI несме-шивающиеся жидкие фазы существуют в температурном интервале, ограниченном температурами конденсации чистых веществ в этих системах составы фаз жидкость—жидкость остаются постоянными в широком диапазоне составов паровых фаз. Если бинарные системы образуют интермолекулярные соединения, стабильные при температуре кипения, их фазовые диаграммы [c.262]

Азеотропная отгонка. Сущность азеотропной очистки сточных вод заключается в способности многих соединений, в том числен фенолов, образовывать гетерогенные азеотропы. Последние отгоняются на отпарной колонне и после конденсации расслаиваются на органический и водный слои. Водный слой возвращается в колонну для отгонки растворенных примесей, а органический слой поступает на дальнейшую переработку или повторное использование. Из куба колонны выводится очищенная вода, которую обычно без дополнительной обработки и разбавлеция подают на биохимическое доокисление вместе с другими стоками. Таким образом, в ряде случаев удается достигнуть практически полной утилизации продуктов и удаления вредных примесей из сточных вод. [c.342]

В графе Тип азеотропа использованы следующие сокращения гом. — гомогенный, гет.—гетерогенный седл.—седловинный макс. — максимальный (с максимумом давления паров или минимумом температуры кипения) мин. — минимальный (с минимумом давления паров или максимумом температуры кипения). [c.26]

Вода отгоняется в виде азеотропной смеси обычно азеотроп при этом бывает гетерогенным и представляет собой нижекипящую составную часть. Таким образом, когда колонка приводится к равновесию, вода конденсируется в ректифицирующей части. Наличие двух жидких фаз в ректифицирующей части обычно очень затрудняет работу на колонке. Колонка Бруна является в этом отношении исключением. Основным недостатком этой колонки является исключительно высокий перепад давления. Проведенное в лаборатории автора испытание колонки, имеющей 50 тарелок, типа, описанного на рис. 19 и в табл. 20, показало, что перепад давления для нее равнялся 0,7—2,0 мм рт. ст. на теоретическую тарелку соответственно при минимальной и максимальной скорости пара Высокий перепад давления делает колонку Бруна непригодной для многих вакуумных разгонок. [c.191]