Кипения температура минимум для смесей

Расчет подобного рода двухколонной ректификационной установки для разделения бинарного, однородного азеотропа, образующего постояннокипящую смесь с минимумом температуры кипения, производится на основе применения тех же методов материальных и тепловых балансов, что и использованные в ранее рассмотренных схемах. Поэтому здесь в полной мере применимы уравнения, выведенные при рассмотрении ректификации в двух отгонных колоннах неоднородного начального раствора частично растворимых веществ. [c.134]

Известны гомогенные азеотропные смеси с минимумом и максимумом температуры кипения. Типичным гомогенным азеотропом с минимумом температуры кипения является смесь бензола и циклогексана (рис. 201), которая в точке, соответствующей содержанию бензола 51,5 мол. %, имеет постоянную температуру кипения 77,2° С. Ректификация в колонне с любым числом тарелок не приводит к разделению такой смеси на составляющие компоненты. В любом случае названный азеотроп выделяется как головной продукт, так как он кипит лри минимальной для данной системы температуре. В остатке в зависимости от состава исходной смеси может быть получен бензол или циклогексан. [c.326]

Для растворов, которые точно подчиняются закону Рауля, кривые температура — состав могут быть построены по расчетным данным. Если же смесь дает отклонения от закона Рауля, то кривая может быть построена по опытным данным. Однако, если отклонения эти очень велики, то на кривых давление пара — состав (или температура кипения —состав) может появиться максимум или минимум в зависимости от того, положительные или отрицательные отклонения проявляют эти растворы. В точках максимума или минимума кривая жидкости обязательно коснется кривой пара. Такая точка, в которой состав пара и состав жидкости одинаковы, называется азеотропной точкой. Смесь кипит как одно целое, и разделить смесь на составные части путем перегонки оказывается невозможным. [c.200]

Был предложен [324] метод получения безводного этанола путем азеотропной ректификации, с использованием в качестве разделяющего агента диэтилового эфира, дающего с водой азеотропную смесь с минимумом температуры кипения. Для того чтобы повысить содержание воды в азеотропе, процесс проводится под давлением 6—11 ати. Конденсат азеотропа эфир— вода расслаивается. Эфирный слой возвращается в колонну, а отбирается только водный слой, из которого затем отгоняется содержащийся в нем эфир. Абсолютный этиловый спирт получается в процессе азеотропной ректификации в виде кубовой жидкости. [c.283]

Рассмотрим разделение азеотропной смеси с минимумом температуры кипения. Исходн<1Я смесь компонентов а и ту поступает в ректификационную колонну ], работающую под давлением к,. В этой колонне выделяется компонент V в виде нижнего продукта состава Хщ и смесь близкого к азеотропному состава в виде дистиллята, который подается в колонну [c.191]

В установке для азеотропной ректификации (рис. ХП-32), проводимой с образованием азеотропной смеси, обладающей минимумом температуры кипения, исходная азеотропная смесь А + В) поступает на питающую тарелку колонны I, которая орошается сверху разделяющим агентом С. Сверху колонны удаляется азеотропная смесь компонентов А С с минимальной температурой кипения (дистиллят), снизу колонны уходит компонент В (остаток). [c.514]

Примером постоянно кипящей смеси с минимумом температуры кипения может служить смесь из 95,5% этилового спирта и 4,5% воды (спирт 96 объемн. % или иначе 96°), кипящая при 78,15° С. Вода кипит при 100° С, а безводный этиловый спирт при 78,3° С. Чтобы обезводить спирт 96°, приходится химически связывать воду, например, негашеной известью. [c.35]

Пусть дана систе 1а двух неограниченно растворимых друг в друге компонентов, образующих при некоторой концентрации Уе постоянно кипящую смесь с минимумом точки кипения, как. например, раствор бензола и этилового спирта, изобарная диаграмма равновесия которого приведена на фиг. 20. Если состав перегоняемого раствора равен уе. то выкипание системы будет происходить при постоянной температуре и неизменном составе жидкой и паровой фаз во все время испарения начального раствора, пока не выкипит его последняя капля. С другой стороны, если насыщенный пар состава уе охлаждать, то конденсация его также будет происходить при постоянной температуре и при неизменном составе образующейся жидкой и остаточной паровой фаз во все время конденсации, пока не перейдет в жидкость последний пузырек пара. Таким образом, ни испарение, ни конденсация в этом случае ни в какой степени не могут способствовать разделению компонентов системы, если ее начальный состав равен азеотропической концентрации уе [c.63]

Изучено равновесие жидкость —пар [19], а позднее [20] были определены удельные объемы насыщенных и ненасыщенных паров и насыщенных жидкостей для системы этилен — СОг при —30 —15 0 10 и 15 °С. Кривые температура — состав при различных давлениях, представленные на рис. 20, ясно указывают на существование минимума точки кипения при каждом давлении. По мере снижения давления (и температуры) азеотропная смесь обогащается этиленом. Согласно Роулинсону [21], точка исчезновения азео-тропа соответствует давлению около 4 атм при равновесном переходе жидкость — пар для чистого этилена. [c.50]

Так, например, система сероуглерод —ацетон образует азеотропную смесь состава = у = 0,6665 при я = 87 кПа (/ = 35 С) с минимумом температуры кипения (для сероуглерода температура кипения приблизительно равна 46 С, для ацетона — приблизительно 56 С). [c.75]

Для давления паров в системе НС1—Н2О характерен минимум, соответствующий азеотропной смеси, состав которой зависит от температуры кипения (давления). Азеотропная смесь, кипящая при [c.365]

Для давления паров в системе НС1—Н2О характерен минимум, соответствующий образуемой хлористым водородом и водой азеотроп-ной смеси, состав которой зависит от температуры кипения (давления). Азеотропная смесь, кипящая при 110° (под давлением 760 мм рт. ст.). [c.238]

При энергичном выталкивании столбика жидкости из рабочего цилиндра и иглы микрошприца происходит быстрый отрыв капли от остающейся жидкости, однако линия отрыва находится не на срезе (как хотелось бы, см. рис. IV.24, б), а внутри иглы (примерно на глубине от 3 до 12 мм), так что реальная величина дозы превышает заданную минимум на 0,1-0,2 мкл, а То и больше, в зависимости от внутреннего диаметра иглы, вязкости дозируемой жидкости, интервала температур кипения входящих в смесь компонентов, степени их разбавления раство- [c.351]

Системы с минимумом давления паров имеют максимум температуры кипения на изобарной кривой, причем эта температура выше температуры кипенпя высококипящего компопепта, а кривые испарения и кондеш ации сходятся в этой точке. Такпе системы также образуют азеотропную смесь. В таких системах до точки максимума [c.195]

В некоторых случаях третий компонент, прибавляемый к бинарному азеотропу, образует в свою очередь азеотроп с одним из компонентов системы. Этот случай нашел свое практическое применение в разделении некоторых гомогенных азеотропов, например, системы метанол—ацетон , образующей постоянно кипящую смесь с минимумом точки кипения. Состав азеотропической смеси равен 86% ацетона, а ее температура кипения 54,6° С. [c.148]

Рис. 11-16. Изотермы (а) и изобары (б) для систем, образующих азеотропную смесь с минимумом температуры кипения

Другой возможный вариант использования данных о свойствах азеотропов смеси для выбора разделяющих агентов заключается в следующем. Если два близкокипящих компонента образуют, каждый в отдельности, азеотропную смесь с минимумом температуры кипения с третьим веществом (предполагаемый разделяющий агент), то тот компонент, азеотропная смесь которого имеет более низкую температуру кипения, будет иметь большие отклонения от закона Рауля. Относительная летучесть этого компонента будет возрастать также при прибавлении гомолога предполагаемого разделяющего агента. При выборе последнего с помощью изложенного метода результаты тем надежнее, чем меньше разница температур кипения разделяемых компонентов. [c.58]

В качестве примера применения азеотропной ректификации можно указать на процесс разделения азеотропной смеси этиловый спирт—вода (температура кипения —78 °С), где в качестве разделяющего компонента используют бензол, образующий с водой и спиртом тройную азеотропную смесь с минимумом температуры кипения ( 64,8 °С). Остаток, удаляемый из колонны, представляет собой безводный этиловый спирт. [c.514]

При составе х д = у данная смесь обладает максимальным давлением паров и минимумом температуры кипения (точка А). [c.75]

Азеотроп представляет собой смесь жидкостей с максимальной или минимальной температурой кипения. Появление максимума или минимума на кривой зависимости температуры от состава И1.[зывается полоя ительным или отрицательным отклонением от закона Рауля. [c.219]

Многие вещества образуют друг с другом азеотропные смеси, т. е. смеси с определенным соотношением компонентов, обладающие максимумом или минимумом температуры кипения. Азеотропную смесь невозможно разделить перегонкой на отдельные компоненты, так как жидкость и пар имеют одинаковый состав. К числу известных азеотропных смесей принадлежат, например, концентрированная бромистоводородная кислота, имеющая постоянную температуру кипения (126" С — максимум температуры кипения), и 96%-ный этиловый спирт (т. кип. 78,15° С — минимум температуры кипения). Образование азеотропной смеси можно использовать для извлечения одного компонента из смеси. [c.51]

Если кривая равновесия, начиная с нулевой концентрации, проходит ниже диагонали, а после пересечения с диагональю выше нее, то это означает, что данная смесь является азеотропной с максимумом на изобарной кривой кипения или минимумом на изотермической кривой давления паров. При этом точка кипения азеотропной смеси лежит выше точек кипения обоих чистых компонентов. В качестве примера можно привести смесь азотная кислота — вода (см. рис. 29 и). Температура кипения Крш азотной кислоты 86,0° С, воды 100,0° С, азеотропа, содержащего 37,81% (мол.) кислоты, 122° С. Для этой системы Флатт [145] приводит метод графического расчета рабочих условий ректификации. [c.108]

Система с минимумом температуры кипения показана на рис. 17, б. Любая смесь имеет температуру кипения ниже температуры кипения того или другого чистого компонента. Кривые жидкости и пара сливаются в точке М. Согласно второму закону Коновалова, в точке минимума температур кипения составы жидкой и парообразной фаз равновесной системы одинаковы. Жидкости, которые перегоняются, не меняя состава, называются постоянно кипящими или азеотропными смесями. При перегонке систем, описываемых диаграммой с минимумом (рис. 17, б) температуры кипения, жидкость состава I при температуре t образует пар состава т, который богаче компонентом В. Состав дистиллята при перегонке приближается к составу азеотропной смеси (точка М), а остаток в колбе — к составу чистого компонента А. Аналогичный вывод получается при рассмотрении перегонки жидкости состава /[, где пар также стремится к составу М, а остаток — к чистому компоненту В. В подобных системах при фракционной перегонке можно получить в относительно чистом виде только тот компонент, который находится в избытке по сравнению с составом азеотропной смеси. Этот компонент остается в колбе для дистилляции. [c.73]

Если кривая общего давления пара имеет максимум или минимум, то полное разделение смеси на составляющие ее компоненты путем перегонки невозможно, так как при достижении некоторого состава и температуры кипения будет отгоняться азеотропная смесь веществ. [c.241]

Следует иметь в виду, что эта смесь не является идеальной, образуя азеотроп с минимумом температур кипения (77,5° прп 760 мм рт. ст.), содержащий 55 вес.% бензола.- Прим. ред. [c.164]

В таких случаях аАБ<У А аБ, вследствие чего общее давление пара над смесью больше вычисляемого по формуле (7) и кривая давления пара проходит через максимум, отвечающий определенному составу смеси, при котором смесь обладает минимумом температуры кипения. [c.100]

Для смесе1г с максимумом давления паров характерно наличие минимума температуры кипения на изобарной кривой, причем эта температура ни 1 е температуры к ипения чистого ни.э ко кипящего компонента. Кривые испарения и конденсации такой системы сходятся в точке минимума температуры кипения либо максимума да-кления паров, отвечающей онределенному составу смеси. В этой точке состав паровой и жидкой фаз совпадет, т. е. образуется постоянно кипящая смесь. Такая смесь называется азеотропной. [c.194]

При перегонке азеотроппые смеси выделяют пары, одинаковые по составу с исходной смесью, вследствие чего они но могут быть разделены перегонкой иа чистые компоненты. Смесь образуютцая азеотроп, может быть разделена только на азеотропную смесь и компонент, содержащийся в избытке в исходной смеси. Рассмотрим в качестве примера спиртоводную смесь с минимумом температуры кипения, отвечающему сппрту с концентрацией 95, 57%. Если подвергнуть перегонке спиртоводпую смесь меньшей концеитрации, ТО будет перегоняться смесь, содержащая 95,57% спирта и 4,43%> воды, а в остатке останется вода. [c.195]

При значительном различии температур кипения компонентов может быть рекомендован следующий метод выбора. Подбирается система из двух близкокипящих компонентов, аналогичная заданной. Аналогия должна быть сохранена в характере функциональных групп, поэтому новая система должна подбираться из гомологических рядов разделяемь1х компонентов. К таким образом выбранным компонентам подбирается вещество, образующее азеотропную смесь с минимумом температуры кипения с каждым из них, но с различной величиной понижения температуры кипения. В качестве разделяющего агента для первоначальной смеси принимается либо выбранное вещество, либо его гомолог. [c.58]

Смесь изомеров хлорэтилбензола и хлорстирола предложено разделять путем азеотропной ректификации с веществами, дающими азеотропы с минимумом температуры кипения с хлор-этилбензолом. Такими веществами являются, в частности, моно-бутилгликолевый эфир, метиламилкарбинол, гексанол, фурфу-риловый спирт, тетрагидрофурфуриловый спирт, масляная кислота, диацетоновый спирт, бензальдегид, ацетонилацетон,, 2-этилбутанол и др. [351]. Эти вещества образуют азеотропы с температурой кипения 60— 66° при давлении 10 мм рт. ст. и содержанием хлорэтилбензола в пределах 26—70%. Регенерация разделяющих агентов производится путем экстракции водой и ректификации при таком давлении, при котором не образуется азеотроп регенерируемого вещества с водой. [c.287]

Если кривая общего давления пара имеет мЯЕ симум (на диаграмме /кип — состав ему соответствует минимум температуры кипения), то сначала преимущественно будет отгоняться азеотропная смесь, а в остатке накопится то вещество, которое имелось в дагнюй смеси в избытке по сравнению с азеотропным составом. [c.241]

Ректификация, в которой дистпллат представляет собой азеотропную смесь, в особенности ректификация с намеренным добавлением постороннего вещества, повышающего относительную летучесть компонентов первоначальной смеси ) Жидкая смесь, имеющая состав, который при данном давлении соответствует экстремуму (максимуму или минимуму) па кривой зависимости температуры кипения от состава азеотропная смесь образует при испарении пар того же состава, что и жидкость Нарушение нормального режима, возникающее при противоточном массообмене и состоящее в том, что в насадочной колонне флегма стекает вниз пе равномерно распределенной, а с образованием отдельных ручейков . В результате каналообразования нарушается равномерное смачивание пасадки и противоточпое взаимодействие жидкости и паров [c.555]

К азеотропным растворам с минимумом тем 1ературы кипения относится смесь этанола с водой с содержанием воды 4,43%, которая кипит при 78,15 °С (температура кипения чистого спирта 78,35°С, воды—100°С). Азеотропным раствором с максимумом температуры кипения является водный 68%-ный раствор азотной кислоты. Его температура кипения 120,5 °С температура кипения 100%-ной азотной кислоты 86°С. [c.81]

Если вещества образуют азеотропную смесь с минимумом температуры кипения, то фракционная перегонка или ректификация их раствора любой концентрации приведет к разделению его на азеотропный раствор и один из компонентов. Азеотропный раствор будет отгоняться и конденсироваться, а остаток перегоняемой жидкости будет представлять собой один из компонентов смеси. Если вещества дают азеотропную смесь с максимумом температуры кипения, то в процессе ректификации раствора из него удаляется один из компонентов, а оставшаяся жидкость будет ераздельио кипящим раствором. [c.81]

Максимуму на кривой ДНП — состав отвечает минимум на кривой температура кипения — состав, и наоборот. Изложенные ранее основные принципы метода фракционной перегонки применительно к рассматриваемым смесям показывают (рис. 8.13, а), что жидкость состава С может быть разделена на почти чистый компонент А и смесь компонентов состава М, а жидкость состава С2 — на почти чистый компонент В и смесь состава М. При кипении жидкости состава М пар имеет тот же состав, что и эта жидкость. Это означает, что состав и, следовательно, температура кипения /"кип не изменяются в течение процесса. Такую смесь называют азеотропом или нераздельно кипящей смесью. Примерами могут служить смеси НЫОз—СбНб — с максимальной Т ип и СеНе — С2Н5ОН — с минимальной Гкип- Азеотропы — это не соединения, так как их составы зависят от давления. [c.180]

В промышленности все более широкое применение находит метод азеотропного обезвоживания и очистки органических растворителей. Жидкие вещества, дающие с водой двух-, трех- или четырехкомпонентные смеси с минимумами на кривой температур кипения, могут быть легко осушены путем перегонки. Например, безводный бензол кипит при температуре 80,3°. Азеотропная смесь, состоящая из 29,6% воды и 70,4% бензола, кипит при температуре 69,3°. Если перегонять бензол, содержащий небольшое количество воды, то прежде всего отгоняется смесь приведенного выше состава, до тех пор, пока не остается только бензол, полностью освобожденный от воды, который затем отгоняют. Этим же методом можно осушить толуол, четыреххлористый углерод, бензин, пиридин и т. д. В тех случаях, когда с помощью отгонки двухкомпонент-мй азеотропной смеси не удается осушить жидкость (например, этиловый спирт—вода), к смеси добавляют еще одну жидкость, образующую с ними трехкомпонентную азеотропную смесь подходящего состава, и, отгоняя ее, сушат исходное вещество. Например, добавив около 10% бензола к 95%-ному этиловому спирту, фракционной перегонкой через эффективную колонку (не менее 8—10 тарелок) получают безводный спирт. Применение этого метода все же ограничено, так как не для всех жидкостей удается подобрать подходящие азеотропные смеси. [c.117]

Многие вещества образуют азеотропиые смеси, т. е. при определенном соотношении компонентов смесь имеет максимально большую или минимально малую температуру кипения (табл. 6). Азеотропную смесь невозможно разделить перегонкой на отдельные компоненты, так как жидкость и пар над ней имеют одинаковый состав (разд. А,2.3.3 и рис. 52). Из числа известных азеотропных смесей можно назвать, например, постоянно кипящую бромистоводородную кислоту (т. кип. 126°С, максимум температуры кн-пення) и 96%-ный этиловый спирт (т. кип. 78,15°С, минимум тем пературы кипения). [c.80]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология