Летучесть периодической разгонке

Кривые периодической разгонки могут быть приближенно рассчитаны с помощью метода последовательных вычислений [194] без интегрирования дифференциальных уравнений. Это может быть показано на примере расчета фракционированной разгонки 100 молей эквимолекулярной смеси, относительная летучесть а которой постоянна и равна 1,25. Это те же условия, что и для примера, приведенного на стр. 89 поэтому можно произвести сравнение двух методов и получающихся по этим методам кривых. [c.93]

Поскольку экспериментальные данные отсутствуют, наиболее полезным является расчет влияния различных факторов в качестве приближенной основы для конструктивных расчетов и работы на колоннах. Такие вычисления позволяют также планировать экспериментальную работу и уменьшают число необходимых опытов. Для того чтобы облегчить математические расчеты при теоретическом анализе, прибегают к ряду упрощающих предположений и каждый раз одновременно рассматривают влияние лишь одного фактора. При оценке и использовании различных методов и рассуждений, представленных в настоящей книге, следует помнить, что в практике обычной периодической разгонки не всегда представляется удобным, а большей частью и затруднительно точно измерить флегмовое число, относительную летучесть, задержку и эквивалентное число теоретических тарелок. Точное соответствие между фактическими и вычисленными кривыми разгонок является значительно менее важным, нежели приближенное общее представление того, как различные условия влияют на результаты разгонки. [c.125]

В этой главе рассматриваются 1) расчет влияния задержки 2) расчет влияния флегмового числа, изменения числа теоретических тарелок и относительной летучести, но при незначительной величине задержки, которой можно пренебречь 3) расчет влияния относительной летучести и числа теоретических тарелок при полном орошении и незначительной величине задержки, т. е. в условиях, дающих максимальное обогащение 4) расчет влияния начального состава и 5) расчет взаимозависимости комбинированного влияния относительной летучести, флегмового числа и числа теоретических тарелок при условии, что задержкой можно пренебречь. Каждый из этих методов основан на определенных предположениях и поэтому дает лишь предельные величины или общий характер некоторых зависимостей. Ни один из этих методов не получил еще такого развития, при котором можно было бы ожидать, что он даст точное соответствие с экспериментом. Способ расчета, приведенный в конце этого перечня, является наиболее пригодным для быстрого определения условий, необходимых для данного разделения с помощью периодической разгонки. [c.125]

В табл. 10 приведены полярности нескольких типичных органических соединений, сообщенные Гильдебрандом [31], выраженные величинами диполь-ных моментов. На рис. 2 было показано, что увеличение относительной летучести для данного растворителя зависит от его концентрации. Максимальное значение относительной летучести достигается в предельном случае содержания 100% растворителя в смеси. На практике не требуется максимального увеличения относительной летучести, и обычно для хорошего разделения с помощью периодической разгонки на колонках средней эффективности достаточной бывает величина относительной летучести, равная 1,5—2,0. Например, смесь, относительная летучесть которой равна 1,5, дает при флегмовом числе, равном 10, на колонке в 15 теоретических тарелок отгон, содержащий 90 мол. % более летучего компонента при содержании его в жидкости куба лишь в 20 мол. %. Это очень близко к максимально возможному разделению при флегмовом числе 10, как это можно видеть на рис. 7. [c.289]

Рис. 7. Число теоретических тарелок, необходимых для периодической разгонки при флегмовом числе 10 и относительной летучести 1,5.

Литература по периодической ректификации заключает в себе много качественных сведений относительно влияния флегмового числа, относительной летучести, числа теоретических тарелок и других факторов на характер кривой разгонки. Примечательно, что имеется весьма мало непосредственных экспериментальных данных относительно этого влияния. Периодической ректификацией почти всегда пользуются для того, чтобы разогнать какой-нибудь продукт или проанализировать его, и значительно реже ее используют как одно из средств исследования, непосредственной целью которого было бы стремление обогатить наши знания о процессе разгонки. Большая часть работ последнего типа проведена совсем недавно, и полученные данные охватывают весьма ограниченный круг вопросов. [c.83]

Горизонтальные приборы применяются для разделения некоторых жидких смесей, обладающих большой разностью летучестей, а также для концентрирования растворов и для периодической фракционированной многократной разгонки. Типичное устройство прибора изображено на рис. 5. Обычная перегонная колба, показанная на рисунке, вполне пригодна для разгонок при давлениях вплоть до 15 мм рт. ст. В эту колбу помещают перегоняемое вещество и затем в нее вводят кипятильные камни или стеклянную вату (см. раздел IV). Термометр вставляют в горло колбы так, чтобы шарик его находился против [c.400]

В разделе П1 обогащение, которое может быть достигнуто в процессе разгонки, было выражено с помощью кривых составов жидкости в кубе и отгона. Такого рода кривые могут применяться для выражения зависимости между составом жидкости куба, отгоном, относительной летучестью, числом теоретических тарелок и флегмовым числом. Они пригодны для графического изображения непрерывной разгонки, если действительны некоторые упрощающие предположения. Применимость их для периодической разгонки ограничена, потому что изменение концентраций со временем нарушает зависимости, действительные для установившегося состояния. [c.83]

Наиболее важными факторами, влияющими на периодическую разгонку, являются 1) флегмовое число 2) число теоретических тарелок 3) отношение задержки к загрузке 4) скорость пара, или рабочая скорость пара 5) относительная летучесть компонентов смеси 6) начальный состав смеси. Первые четыре из этих факторов зависят от аппаратуры и способа проведения разгонки. Последние два характеризуют разгоняемую смесь. Все факторы могут быть выбраны в известной мере произвольно, однако они зависят в то же время друг от друга, от физических свойств компонентов, от типа колонны и ее тарелок или насадки. Кроме того, эти факторы определяют время, потребное для проведения периодической разгонки, и четкость разделения компонентов смеси. Минимальное время, необходимое для завершения данной разгонки, может быть заранее определено из фактической рабочей скорости пара, среднего флегмового числа и суммарного количества жидкости, которое должно быть отогнано [208]. Такие расчеты необходимого времени весьма просты, однако они не учитывают продолжительности установления равновесия в начале операции (раздел V), которая довольно велика для большинства высокоэффективных колонн. Расчет влияния различных факторов на четкость разделения значительно сложнее. Четкость достигнутого разделения в каждом отдельном случае может быть измерена разницей содержания более летучего компонента в жидкости куба и в отгоне (кривые х,, хо) в любой момент или, что лучше, формой кривой разгонки (кривые 5, Хо), а также по составу следующих друг за другом фракций дестиллята. Построение и процесс вычисления этих кривых изложены соответственно в разделах IV и V. В настоящем разделе рассматриваются главным образом результаты таких вычислений и приводится некоторое ограниченное число опытов из этой области. [c.124]

Все расчеты по последнему способу указывают, что разделение становится хуже по мере того, как отношение задержки к загрузке становится большим, вне зависимости от конкретной величины начального состава, относительной летучести, числа теоретических тарелок и флегмового числа. Расчет же от тарелки к тарелке при условии частичного орошения (рис. 54, А—В) указывает на значительно более сложную зависимость, 11ри которой приходится учитывать два новых фактора состав загрузки и начальные условия разгонки. Так, на рис. 54, А приведены кривые, которые были вычислены для разгонки смеси, содержащей 9,6 мол.% дихлорэтана в толуоле, на колонне, имеющей 5 теоретических тарелок, при флегмовом числе 4 и задержке в 2,88 7,2 14,4 28,8 и 57,6% загрузки. При этих расчетах было принято, что колонна до начала разгонки приводилась к равновесию при полном орошении. Кривые на рис. 54, Б были рассчитаны для тех же самых условий разгонки, за исключением того, что задержка была принята равной 28,8 и 57,6% и колонка приводилась в равновесие при флегмовом числе 4 (с возвратом отгона в куб) до того, как была начата периодическая разгонка. Из рассмотренных кривых на рис. 54, А еле- [c.126]

В зависимости от цели разгонки продуктом может являться дистиллат и (или) кубоБый остаток при периодическом процессе или н е кубовый отход при непрерывном процессе разгонки ) Ректификация с добавкой к флегме вышекипящего вещества, увеличивающего относительную летучесть разделяемых компонентов [c.560]