Тарелок теоретических число состав

Предположим, что нагревается смесь состава х . При температуре 1 она начинает кипеть, при этом паровая фаза имеет состав у. Жидкая фаза Хд находится в равновесии с паровой фазой у при температуре /. Изобарные кривые кипения и конденсации определяют экспериментально так же, как и кривую равновесия (см. разд. 4.6.З.). Диаграмму t—х—у как и диаграмму равновесия у—х можно использовать для определения требуемого числа теоретических ступеней разделения. На рис. 59 (см. разд. 4.7) изображена кривая равновесия для смеси бензол— толуол, построенная на основе изобарных кривых кипения и конденсации. Точки Л и В лежат в этом случае одна под другой. Диаграмма 1—х—у имеет то преимущество, что в процессе перегонки можно по температуре в головке колонны определять концентрацию головного продукта. При работе с тарельчатыми колоннами эта диаграмма позволяет проводить текущий контроль состава смеси на тарелках по перепаду температуры в колонне. По температурам на тарелках можно установить оптимальную тарелку питания и тарелку для отбора промежуточного продукта. [c.75]

Пусть на п-ю тарелку поднимаются пары состава у , с (п— 1)-й тарелки, а с (п -Ь 1)-й тарелки стекает жидкость состава +, (рис. 1У-23, а). При принятом флегмовом числе, определяющем положение рабочей линии ОВ (рис. 1У-23, б), состав паров, поднимающихся с л-й тарелки, и состав жидкости, стекающей с этой тарелки, будут определяться ординатой точки С, если тарелка теоретическая. Состав уходящих с л-й теоретической тарелки паров будет у и изменение концентраций на двух смежных тарелках составит у — Уп ,. На реальной тарелке пары, поднимающиеся с л-й тарелки, обычно не достигают состояния равновесия и имеют более низкую концентрацию у (ордината точки Е). В случае реальной тарелки фактическое изменение концентраций паров составит у — у ,. [c.143]

При принятом флегмовом числе, определяющем положение линии концентраций КЬ, состав паров, поднимающихся с /г + 1-й тарелки, если эта тарелка теоретическая, будет определяться ординатой точки (рис. 4. 23, б), т. е. состав паров будет у +1 и, следо- [c.128]

На рис. 3.6 приведены составы жидкости на тарелках колонны при выделении о-ксилола чистотой 989 и отбором 95% от потенциального содержания его в сырье (состав сырья см. стр. 79) в колонне с 70 теоретическими тарелками. Флегмовое число при выделении равно 18. Тарелка питания соответствует 43-й теоретической тарелке, где концентрация ключевого компонента (о-ксилола) равна концентрации его в сырье. [c.80]

Определить число теоретических тарелок и состав газа, выходящего из абсорбера. Эффективность тарелки для каждого компонента принимается одинаковой. Изменением температуры в абсорбере пренебречь. [c.47]

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ТАРЕЛКИ, ФЛЕГМОВОЕ ЧИСЛО И СОСТАВ ЖИДКОСТИ [c.28]

По заданному составу начальной жидкости находим в треугольнике точку Л, характеризующую состав пара над этой жидкостью. Состав флегмы, стекающей с нижней тарелки верхней колонны, находится на прямой, проходящей через точку Р. Точку, характеризую -щую этот состав.1 находим, так же как и для колонны периодического действия, проводя из точки А горизонталь до пересечения с диагональю диаграммы в точке /, опуская из этой точки вертикаль до пересечения с рабочей линией верхней колонны в точке 2 и проводя из этой точки горизонталь до пересечения с продолжением линии РА в точке а. По составу жидкости в точке а находим состав пара, поднимающегося с нижней тарелки верхней части колонны, характеризующийся точкой В по этой же точке, согласно предыдущему, находим точку Ь и так далее до тех пор, пока состав пара не совпадет с составом дестиллата. Число ступеней, полученное таким образом на диаграмме, и есть теоретическое число тарелок верхней части колонны. [c.501]

Число действительных тарелок и к. п. д. тарелки. Вводя понятие о теоретической тарелке, мы сделали допущение, что жидкость на ней полностью перемешивается и в результате взаимодействия пара и жидкости на теоретической тарелке наступает фазовое равновесие, при котором состав пара соответствует составу жидкости на кривой равновесия. Практически состав пара не достигает равновесного, и поэтому для осуществления процесса перегонки в заданных условиях требуемое число действительных тарелок должно отличаться от числа теоретических. Число действительных тарелок получают делением найденного числа теоретических тарелок на коэффициент полезного действия тарелки т) [c.530]

Расчет числа теоретических тарелок проводим, начиная с верхней тарелки. Предполагается, что состав пара, покидающего верхнюю тарелку, и состав верхнего продукта одинаковы. [c.243]

Обозначения Хр, Хв, xw — состав исходной смеси, дистиллята и остатка (мольные доли) --относительная летучесть, в частности, п соответствует условию д =0 и а — условию Хр = 1 кэи йэг — константы фазового равновесия эталонного компонента при температурах верха и на второй тарелке х,, Х2 — состав жидкости на верхней и второй тарелках у2 — состав паров на второй тарелке N — минимальное число теоретических тарелок Р, О, — расход сырья, дистиллята и остатка. [c.195]

Пусть с (га — 1)-й тарелки (рис. 1У-19, а) поднимаются пары состава у х, а с п-й тарелки навстречу этим парам стекает жидкость состава х . При принятом флегмовом числе, определяющем положение рабочей линии ОВ, состав паров, поднимающихся с п-й тарелки, и жидкости, стекающей с этой тарелки, будет определяться ординатой точки А (рис 1У-19, б), если тарелка теоретическая. Состав, уходящих с п-й теоретической тарелки паров будет Уп и изменение концентраций на двух смежных тарелках составит Уп—Уп- - На реальной тарелке пары, поднимающиеся с п-й тарелки, обычно не достигают состояния равновесия и имеют более низкую концентрацию у (ордината точки А ). В случае реальной тарелки фактическое изменение концентраций паров составит Уп — Уп-1- [c.142]

Определение числа теоретических тарелок в верхней колонне начинаем с самого верхнего сечения колонны, для которого известны составы жидкости и пара. Изменением концентрации азотной флегмы при дросселировании пренебрегаем, так как оно оказывает незначительное влияние на число теоретических тарелок. Состав пара и жидкости на тарелках верхней колонны приведен в табл, 7, [c.134]

Число теоретических (идеальных) тарелок в перегонной колонне можно высчитать по нижеприведенному уравнению. На диаграмме кривой равновесия можно нанести точки, характеризующие содержание компонента в жидкой х) и паровой [у) фазах на каждой теоретической тарелке. Пусть содержание на п-ой тарелке низкокипящего компонента в жидкой и паровой фазах будет х , иу . На диаграмме кривой равновесия они показаны соответственными точками. Состав потоков жидкости и пара, входящих и выходящих из п-й тарелки и находящихся на ней, будет представлен точками (х,,, у,,- 1) (х -1, у ) и лг , у , ). На рис. 169 эти точки представлены под соответственным обозначением (треугольник /). Точка Уп будет представлять состав жидкости, стекающей с тарелки л, и состав пара, отходящего на вышележащую тарелку. Точка х -1, у дает состав жидкости, поступающей с верхней тарелки, и состав пара, переходящий на вышележащую та релку, и точка х , у — состав жидкости и пара, соответствующий равновесному составу п-и тарелки. Длина катетов треугольника (/), прямой угол которого лежит на кривой равновесия, будет равна разности Уп—Уп и - п-1 — отсюда [c.309]

Отфильтрованный альдоль поступал на перегонку. Перегонка велась под атмосферным давлением в колоннах, имевших 23 тарелки. Подача альдоля производилась на восьмую тарелку, флегмовое число было 5 при температуре верха колонны 21—25°. В результате этого из верхней части колонны отводился уксусный альдегид, снова возвращаемый в процесс, а из нижней части — альдоль, который быстро охлаждался до 30—35°. Очищенный, таким образом, альдоль имел следующий средний состав альдоль 72,82%, уксусный альдегид 4,65%, кротоновый альдегид 1,59%>, вода 18,34%, прочие 2,60%. Выход альдоля составлял 88% от теоретического. [c.174]

Графический расчет числа теоретических тарелок в десорбере производится построением ступенчатой линии между равновесной кривой и рабочей линией (см. рис. СТ-В). Точка В, находящаяся на рабочей линии, определяет состав газа на выходе из десорбера. Этот состав газа определяет концентрацию жидкости Х (абсцисса точки /), стекающей с верхней тарелки десорбера. При пересечении с рабочей линией в точке 2 абсцисса Хд, дает состав газа Уд, ,, поднимающегося с нижележащей тарелки. [c.203]

Исследования показали, что с повышением температуры сырьевого потока десорбера со 144 до 200 °С количество флегмы увеличивается на 52%, а тепловая нагрузка не дефлегматор возрастает на 45%. Однако при этом на 25—30% уменьшаются максимальные потоки паров и жидкости в колонне и на 30% снижается тепловая нагрузка на испаритель (рис. 111.73). Поэтому температура сырьевого потока десорбера может быть определена только на основе оптимизационных расчетов узла десорбции, включая систему рекуперативного теплообмена. При изучении влияния температуры принят следующий состав сырья (в % мол.) этана 0,79 пропана 25,2 бутанов 8,35 пентанов 1,14 гексанов 0,76 и абсорбента 63,6 (число теоретических тарелок 10, сырье вводится на 5-ю тарелку). [c.237]

Расчет числа теоретических тарелок укрепляющей части начинаем сверху. Состав жидкости на тарелке 1 определяем, пользуясь уравнением равновесия [c.377]

Подставляя в уравнение (7) Яо=<х), получаем зависимость У = X, которая, будучи нанесена на диаграмму равновесия (рис. 33), совпадает с диагональю. Жидкость состава Х ,, нагретая в перегонной колбе до температуры кипения под данным давлением, образует пар состава У . Этот пар поступает на тарелку /, откуда жидкость состава Ху У стекает в перегонную колбу. Пар состава У , находящийся в состоянии равновесия с жидкостью на этой тарелке, направляется к следующей тарелке, и описанный процесс повторяется. Отсюда следует, что состав обеих фаз между тарелками можно найти по точкам, лежащим на линии концентраций, а состав в состоянии равновесия на тарелках—по линии равновесия. Число точек на этой линии выражает число теоретических тарелок, увеличенное на точку О, соответствующую перегонной колбе, а в случае применения дефлегматора—на точку 5. График, показанный на рис. 33, соответствует колонне, имеющей пять теоретических тарелок. [c.60]

Наиболее прост и нагляден графический метод расчета эффективности, заключающийся в подсчете числа ступенек, укладывающихся на диаграмме равновесий жидкость — пар между точками составов кубовой жидкости и дистиллята. Так, если в результате ректификации, проведенной на исследуемой колонке, кубовая жидкость имеет состав а дистиллят —- (см. рис. V. 18), то эффективность колонны будет равна четырем теоретическим тарелкам. [c.284]

Насадка Поверх- ность, Состав дистиллата при концентрации в кубе 35 вес.% Расчетное число теоретических тарелок Высота, эквивалентная теоретической тарелке, (ВЭТТ), мм [c.352]

Кроме того, было установлено, что с повышением уровня ввода сырьевых потоков количество газа (пара) и жидкости возрастает в абсорбционной (верхней) секции АОК. Одновременно было показано, что при F /F = 0,5 затраты тепла можно уменьшить на 30—40% по сравнению со схемой, где все сырье подается на одну питательную тарелку. Влияние температуры горячего сырьевого потока (F ) на показатели работы АОК при F /F = 0,5 можно проследить по рис. 111.69. Расчеты были выполнены для следующих условий. Состав сырья (в % мол.) метана 0,04 этана— 8,46 пропана 5 бутанов 13,9 пентанов 1,75 абсорбента 70,8 (в качестве абсорбента использовали фракцию с молекулярной массой 167) температура холодного сырьевого потока (fj) 35 °С коэффициент извлечения пропана ф = 96,8 а = 3% мол., число теоретических тарелок — 20 (по 10 тарелок в каждой секции. Поток fa подавался на 10-ю тарелку). [c.231]

По произвольно принятому составу дистиллята находился состав остатка. Составы дистиллята и остатка позволили рассчитать их температуры, а также теплосъем вверху колонны и температуру на первой теоретической тарелке. С учетом тепловых свойств компонентов потоки на нижерасположенных теоретических тарелках находились методом от тарелки к тарелке. Если состав пара после расчета заданного числа тарелок отличался от состава сырья, то расчет повторялся с новым составом дистиллята. Всего выполнено три серии расчетов — для трех, четырех и шести теоретических тарелок, точность которых показана в табл. 5, 6, 7. [c.36]

В одном из патентов [38] описана схема, в которой адсорбент непрерывно пропускается в последовательном порядке через песколько зон контакта, В каждой зоне адсорбент находится во взвешенном состоянии. Адсорбент выпускается из зоны, отделяется от жидкости и затем вводится в следующую зону. Жидкость последовательно пропускается через зоны контакта в противоположном направлении. В каждой зоне по существу происходит процесс контакт шго взаимодействия, однако, чтобы достигалась желаемая степень разделения, число зон должею быть достаточно большим. Можно тaIiжe производить орошение. Анализ процесса можно выполнить при помощи диаграммы Мак-Кэба-Тиле, в которой состав внутрипоровой жидкости заменяется составом пара. Целесообразно пользоваться объемными, а не молярными концентрациями. Существенное различие при этом заключается в том, что рабочие линии процесса могут находиться в любом месте диаграммы, а линия, проходящая под углом 45° к осям, не имеет особого интереса. Число ступеней на такой диаграмме представляет собой теоретическое число зон контакта. Степень приближения к равновесию на каждой ступени экврхвалентна коэффициенту полезного действия тарелки. Можно определить среднее время, необходимое для достижения различных степеней приближения к равновесию, и рассчитать, каково должно быть оптимальное соотношение между числом ступеней и их емкостью. [c.164]

Теоретически каждая тарелка колонны представляет собой ступень изменения концентрации состав пара при выходе с тарелки равен равновесному составу жидкости при входе ее на тарелку и, следовательно, теоретически число тарелок равно числу ступеней изменения концентрации для каждого данного случая перегонки. Практически пар на таре/1ке равновесного состояния не достигает, и поэтому число реальных тарелок всегда будет больше теоретического числа ступеней изменения концергтрации. [c.564]

Последняя величина и есть искомый состав жидкости куба х , отвечающий выбранному составу отгона (л д=0,90), пяти теоретическим тарелкам, флегмовому числу / д=19 и смеси с относительной летучестью а=1,25. Все это построение даетодну точку на соответствующей кривой х , Хс(см. рис. 18,Л, кривая для п=Ъ, точка л о=0,90 л з=0,765). Повторение этой процедуры с другими рабочими линиями даст добавочные точки. Кривые х , хд для десяти тарелок и т. д. получаются подобными построениями лестниц в десять ступенек вдоль различных рабочих линий. [c.58]

Проведя горизонталь из точки 1 до точки 2 (до пересечения с рабочей линией), найдем состав раствора, стекающего со второй тарелки на первую. Проведя вертикаль из точки 2 до пересечения с кривой равновесия (точка 3), получим концентрацию компонента в газовой фазе, уходящей со второй тарелки. Очевидно, проводя горизонталь из точки 3 до пересечения с рабочей линией в точке 4, найдем концентрацию раствора, стекающего с третьей тарелки. Аналогичное построение надо вести до тех пор, пока последняя горизонталь 11—А) не достигнет заданной концентрации погло- щаемого компонента в отходящем сухом газе У . Как видно из рис. 44, теоретическое число тарелок равно 6. Если последняя горизонталь пройдет ниже точки А, значит в отходящем газе концентрация извлекаемого компонента ниже заданной и расчет ведется с некоторым запасом. [c.122]

Входящий в абсорбер газ и уходящий насыщенный абсорбент встречаются в нижнем сечении, т. е. их составы должны удовлетворять уравнению рабочей линии (точка В). В результате нзаимодействия потоков газа и жидкости на нижней тарелке абсорбера образуются равновесные потоки газа и жидкости, составы которых определяются точкой 1 на равновесной кривой. Проведя горизонталь до пересечения в точке 2 с рабочей линией, получим состав жидкости, стекающей с вышерасположенной тарелки. Продолжив аналогичные построения, наконец достигнем точки А, находящейся на рабочей линии, координаты которой определяются составами уходящего из абсорбера газа К, и свежего абсорбента Хд. В данном случае число теоретических тарелок равно пяти. [c.299]

Ректификационная колонна предназначена для многократного повторения процессов испарения и конденсации. Обычно она состоит из испарителя, расположенного в нижней части, ряда тарелок и конденсатора в верхней части. На каждой из тарелок находится жидкость, через которую пробулькивает поднимающийся пар. Значительная часть этого пара конденсируется в конденсаторе, и образующаяся жидкость стекает вниз на тарелки. На фиг. 2.3. изображена ректификационная колонна с сетчатыми тарелками. Отверстия в тарелках настолько малы ( 0,6 мм), что проходящий через них пар не позволяет жидкости стекать вниз. Поэтому уровень жидкости на каждой тарелке определяется высотой перегородки, а излишек уходит через 1001 сливную трубу вниз на следующую тарелку. Теоретической тарелкой называется такая тарелка, на которой полностью достигается состояние равновесия (как это показано на фазовой диаграмме, фиг. 2.2) ). Обычно расчет ректификационной колонны производят, пользуясь числом эквивалентных теоретических тарелок. В идеальном случае пар, уходящий с данной тарелки, находится в равновесии с жидкостью на тарелке, согласно кривым фазового равновесия (см. фиг. 2.2.). Следовательно, жидкость на данной тарелке и пар на следующей нижней тарелке имеют одинаковый состав ). Необходимо, чтобы между тарелками существовала определенная разность температур, достаточная для поддержания одинакового давления паров над тарелками с жидкостью разного состава (в этом анализе давление можно считать постоянным по всей колонне). Необходимость такой разности температур (и разности составов жидкостей, находящихся на соседних теоретических тарелках) можно пояснить [c.94]

Расчет процесса ректификации по методу температурной границы деления смеси. Принимая в качестве исходных данных состав сырья Хръ заданное разделение между дистиллятом и остатком ключевых компонентов г и г1зя = где й,-, и — моли -го компонента в дистилляте и остатке соответственно), коэффициент избытка флегмы и положение тарелки питания определяем относительный расход дистиллята г = 01Р, флегмовое число Я, число теоретических тарелок N и полные составы продуктов Хв1 и х 1- [c.126]

Дальнейший расчет числа теоретических тарелок колонны ведется отдельно по каждой секции, причем совершенно безразлично, в каком направлении, сверху вниз или снизу вверх, вестп расчет составов фаз на последовательных тарелках секций колонны. Важно лишь иметь какой-то отправной состав, известный для какого-нибудь из потоков на любом произвольном уровне рассчитываемой секции. [c.162]

Выпе указывалось, что эффективность ректификационной колонки определяется числом ее теоретических тарелок. Прп расчете ч сла теоретических тарелок колонки исходят из того, что на кдеальной тарелке пары находятся в равновесии с жидкостью. Это равновесие определяется кривой состав пара — состав жидкости дл 1 данной перегоняемой смеси. Для перегонки берут смесь двух чистых жидкостей с известной кривой равновесия. Ряд таких смесей приведен в табл. 35. [c.157]

Продолжив соответствующие построения, получим наконец состав паров у , поступающих на нижнюю тарелку концентрационной части колонны (абсцисса точки 13), и состав жидкости х,, стекающей в секцию питания колонны (абсцисса точки 12). Число конод, полученных при таком построении, и определяет число теоретических тарелок в данном случае оно равно 3. Конода 2—3 (или 1—4) отвечает идеальному контакту, обеспечиваемому работой парциального конденсатора. [c.136]

Число теоретических тарелок в отгонной части колонны онре-деляется аналогично. Для этого определяют состав гкидкости Хт, поступающей па верхнюю тарелку / отгонной части колонны. Жидкость состава Хт представляет собой смесь флегмы ieiiaro-щей из коицентрацпоппой части колонны, и жидкой части неиспарившегося сырья 0. Состав смесп Хт вычисляется по уравнению (4. 17). [c.121]

Для определения числа теоретических тарелок в нижней части колонны необходимо прежде всего определить состав жидкости Хщ, ностунаюш ей на верхнюю тарелку отгонной части колонны [урав-ненно (4. 17)]. Д1[я нижней части колонны графическое построение числа тарелок производят, начиная с верхней (/) тарелкп, но направлению сверху вниз. [c.131]

Число теоретических тарелок в абсорбере моисет быть определено графическим построением ступенчатой линии между равновесной кривой ОС и оперативной линией АВ, так же как это выполпялось раньше при расчете ректификационных колопн. На рис. 8. 2 приведено это построение. Точка В, лежащая на оперативной прямой, соответствует неравновесному состоянию газовой и жидкой фаз под нижней тарелкой абсорбера. Очевидно, что в результате контакта лшдкости с газом па нижней (первой) тарелке состав газа определится ординатой точки 1, лежащей на кривой разиювесия фаз. [c.227]

Существует и другой метод анализа работы насадочных колонн. Он состоит в том, что насадочная колонна в некотором смысле уподобляется тарельчатой колонне, чтобы можно было оперировать в расчетах высотой слоя насадки, эквивалентной теоретической тарелке. Под теоретической тарелкой в насадочной колонне понимается такой участок ректифицирующей части, а котором состав жидкости, стекающей с нижнего его конца, и состав пара, выходящего с его верхнего конца, связаны таким соотношением, которое эти жидкость и пар имели бы, находясь в термодинамическом равновесии. Таким образом, для каждого -го участка будет справедливо выражение вида (П.48). Отсюда число теоретических тарелок п, которым эквивалентна данная насадочная колонна при разделении заданной смеси, например, в безотборном режиме, может быть оп>ределено с помощью уравнения (П.50), если известен фактор разделения Ро для этой смеси с заданным значением а. Путем деления высоты ректифицирующей части на п определяется высота, эквивалентная теоретической тарелке— ВЭТТ. И наоборот, при известном значении ВЭТТ, /например, для колонны небольшой высоты нетрудно оценить величину п для такой же колонны большей высоты, разумеется, при одних и тех же условиях процесса. [c.69]

В ректификационных колонках, построенных по другим конструктивным принципам (нетарелочные колонки), состав флегмы изменяется постепенно от основания колонки к ее головке. Представление о теоретических тарелках к таким колонкам, собственно говоря, неприменимо. Тем не менее понятием число теоретических тарелок пользуются для определения эффективности ректификационных колонн всех типов. Колонка с насадкой, позволяющая осуществить разделение, соответствующее, например, двадцати отдельным ступенькам в приведенной выше диаграмме, т. е. двадцати идеальным перегонкам, эквивалентна 20 ТТ. Высоту участка колонки, эффективность которого эквивалентна одной идеальной перегонке, определяют отношением высоты общей эффективной части колонки (Я в сантиметрах) к числу найденных теоретических тарелок Щ [c.220]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология