Законы перегонки и ректификаци

III. Массообменные процессы связаны с переходом вещества из одной фазы в другую в результате диффузии. Поэтому их называют также диффузионными. К этому классу относятся перегонка, ректификация, абсорбция и десорбция, адсорбция, экстракция, сушка, кристаллизация и др. Движущей силой массообменных процессов является разность концентраций. Скорость процесса определяется законами массопередачи. [c.13]

Из этого следует, что ведение процесса перегонки и ректификации двух компонентов а и ш в присутствии водяного пара равнозначно осуществлению этих процессов при внешнем давлении системы, сниженном любым другим способом на величину рг- В соответствии с законом Рауля-Дальтона состав равновесной паровой фазы определяется из соотношения [c.74]

Массообменные (диффузионные) процессы, характеризующиеся переносом одного или нескольких компонентов исходной смеси из одной фазы в другую через поверхность раздела фаз. Наиболее медленной и по-атому обычно лимитирующей стадией массообменных процессов является молекулярная диффузия распределяемого вещества. К этой группе процессов, описываемых законами массопередачи, относятся абсорбция, перегонка (ректификация), экстракция из растворов, растворение [и экстракция из пористых твердых тел, кристаллизация, адсорбция и сушка. [c.13]

ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ПЕРЕГОНКИ И РЕКТИФИКАЦИИ [c.217]

В химической технологии большое значение имеют процессы диффузионного обмена веш еством между фазами. Сюда относятся с одной стороны перегонка (ректификация) жидких смесей,с другой, — процессы абсорбции (поглощения газов жидкостями) и экстракции (переноса вещества между двумя несмешивающимися жидкими фазами). Перегонка представляет собой многократное повторение процессов испарения и конденсации при переменном составе жидкой смеси. Поглощение газа жидкостью подобно процессу конденсации, с той лишь разницей, что к диффузионному сопротивлению газа добавляется диффузионное сопротивление конденсированной фазы. Если абсорбция не сопровождается медленными химическими реакциями, то на поверхности устанавливается равновесие между концентрациями диффундирующего вещества в газовой и жидкой фазах. При стационарном протекании процесса он может быть описан моделью двух пленок газовой и жидкой. Как и всегда в подобных случаях, действует закон сложения последовательных сопротивлений [c.166]

ПЕРЕГОНКА И РЕКТИФИКАЦИЯ 1. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ [c.181]

Основные понятия и определения. Теория процессов перегонки и ректификации покоится на сочетании термодинамического учения о парожидкостном фазовом равновесии с законами сохранения вещества и энергии, используемыми в форме уравнений материальных и тепловых балансов. Для строго дедуктивного термодинамического метода исследования явлений важное значение имеет точное определение ряда приведенных ниже основных понятий и терминов, широко используемых в теории и технических расчетах процессов перегонки и ректификации. [c.9]

В практике перегонки и ректификации встречается несколько видов реальных растворов, проявляющих различные отклонения от законов идеального раствора. Целесообразно сгруппировать эти растворы по принципу общности признаков, оказывающих определяющее воздействие на выбор техники их перегонки и ректификации. [c.35]

Нефть и ее фракции представляют собой сложную многокомпонентную смесь. Смесь углеводородов одного гомологического ряда, как правило, подчиняется законам идеальных растворов, но в присутствии углеводородов других классов ее свойства в той или иной степени отклоняются от свойств идеальных растворов, подчиняющихся законам Рауля и Дальтона. Крайним проявлением такого поведения смесей углеводородов является образование различных азеотропных смесей. Эти явления из-за их сложности недостаточно изучены, в связи с чем процессы перегонки и ректификации смесей рассчитывают, используя законы идеальных растворов. Для инженерных расчетов точность такого способа допустима. [c.43]

Расчеты процесса перегонки, а также ректификации, являющейся ее более сложной разновидностью, базируются на использовании законов термодинамического равновесия растворов. [c.229]

Однако на практике смеси веществ не подчиняются точно закону Рауля и различия в относительных летучестях компонентов смеси можно искусственно увеличить, используя методы азеотропной или экстракционной перегонок. Относительную летучесть парафинов, находящихся в смеси с ароматическими углеводородами, кипящими при той же температуре, можно увеличить с единицы до двух и даже до трех, что позволяет легко осуществить их разделение с помощью ректификации. [c.35]

Фракционная перегонка заключается в многократном повторении процессов испарения и конденсации. В результате отдельного этапа такой перегонки испаряется лишь небольшая часть имеющейся жидкости, а образующийся пар в дальнейшем конденсируется. Конденсат (как и пар, из которого он получен) в соответствии с первым законом Коновалова отличается по составу от неиспарившейся жидкости и представляет собой жидкость с большим относительным содержанием одного из компонентов по сравнению с его содержанием в неиспарившейся жидкости. При последующем частичном испарении конденсата образуется пар с еще большим относительным содержанием этого компонента. Этот пар тоже конденсируется, а затем опять испаряется и т. д. В результате каждого испарения отдельной фракции меняется и состав жидкости, которая обогащается хуже испаряющимся компонентом. На производстве и в лаборатории фракционная перегонка, осуществляемая автоматически и непрерывно, называется ректификацией. В результате фракционной перегонки происходит постоянное изменение состава как неиспарившейся части фракции, так и конденсата. Следовательно, заданный раствор можно разделить на чистые компоненты. Однако в случае образования азеотропного раствора состав пара и жидкости одинаков, поэтому при его испарении или конденсации состав не изменяется. Вследствие этого не всякий компонент можно выделить из заданного раствора путем перегонки. [c.196]

Первый и второй законы Коновалова составляют научную основу процессов перегонки и ректификации жидких смесей. [c.240]

Известно, что непрерывная углеводородная смесь ведет себя как идеальный раствор, так как входящие в ее состав азеотропообразующие компоненты не оказывают сильного влияния на летучесть получаемых фракций. В связи с чем, процессы перегонки и ректификации непрерывных смесей рассчитывают, используя законы идеальных растворов. [c.154]

Законы Коновалова устанавливают связи между изменениями состава, давления и температуры в двойных двухфазных системах, они лежат в основе теории перегонки и ректификации бинарных смесей. Законы были обоснованы Коноваловым [19] путем оригинального, строго термодинамического рассмотрения. [c.37]

Законы Коновалова и Вревского устанавливают взаимосвязь между изменениями параметров состояния системы — состава, температуры и давления, лежат в основе теории и практики перегонки и ректификации двойных систем. Очевидно, что закономерности, аналогичные законам Коновалова и Вревского, сущест-ственны и для систем с большим числом компонентов. [c.85]

В основе процессов перегонки и ректификации лежит ряд простых законов. [c.66]

Закон Рауля, являющийся одним из основных в теории перегонки и ректификации, приложим далеко не ко всем растворам. Существуют так называемые азеотропные смеси, образующие при известном составе нераздельно кипящую фракцию, перегоняющуюся при постоянной температуре, которая мо-жет быть или более высокой или более низкой, чем температура кипения компонентов. Например, бензол <т. кип. 80,2° С) и циклогексан (т. кип. 80,75° С) образуют азеотропную смесь с содержанием 55 /о бензола и температурой кипения 77,5° С. Разделить азеотропные смеси перегонкой и ректификацией невозможно, так как при известной температуре будет кипеть нераздельно кипящая смесь. Чтобы разделить азеотропную смесь, приходится прибегать или к изменению температуры перегонки путем изменения внешнего давления или прибавлением третьего компонента (при изменении давления паров меняется состав азеотропной смеси), или использовать различную растворимость или различие температур застывания компонентов, входящих в азеотропную смесь. При обычной перегонке нефти, когда получаются фракции, кипящие в широких интервалах температур, наличием азеотропных смесей можно пренебречь и считать, что нефть представляет идеальный раствор, следующий закону Рауля. С особенностями азеотропных растворов приходится сталкиваться при выделении из легких фракций нефти отдельных индивидуальных углеводородов, особенно ароматических. Например для правильного распределения метановых углеводородов по двухградусньш фракциям при тщательной ректификации бензина оказалось необходимым удалить предварительно из бензмна ароматические углеводороды. При перего нке бензинов бензол (т. кип. 80,2° С) концентрируется во фракциях, кипящих. при 71—75° С, а толуол (т. кип. 110,6° С) концентрируется во фракции с температурой кипения ЮГ С. [c.173]

В. И. Матрозова [42] ж статья Н. М. Жаворонкова и А. И. Майера [43]. Принципы, лежащие в основе молекулярной перегонки, резко отличаются от законов обычной ректификации. [c.88]

Наконец, главы XI—XVII посвящены диффузионным процессам, для которых характерным является переход одного или нескольких компонентов из одной фазы в другую. К этой группе относятся процессы перегонки, ректификации, абсорбции, сушки, адсорбции и кристаллизации. В этих главах рассматриваются также общие законы массопередачи. [c.945]

Уравнения (1) и (2) выведены на основе законов Рауля и Дальтона см. )штературу по воиросам перегонки и ректификации. Для систем, где общее давление превышает 4 ат, рекомендуется пользоваться константами равновесного испарения. [c.84]

Лекция 18 .. Равновесие пар - реальный жидкий раствор. Азео1фоп-ные смеси. Законы Коновалова. Перегонки с одно1фатвым испарением и с ректификацией. [c.210]

Интенсивность нагревания, охлаждения, вьтаривания, конденсации определяется законами теплопередачи. Интенсивность растворения, кристаллизации, экстракции, адсорбции, ректификации, перегонки определяется законами массопередачи. Сушка и перегонка могут с равным правом рассматриваться и как тепловые, и как диффузионные процессы. [c.274]

Представляет интерес выяснить применимость к данной системе общетермодинамических подходов, которые успешно используются для аппроксимации свойств огромного массива других систем и являются основой для расчета процессов ректификации и перегонки с помощью стандартизованных программ. Уже первые попытки расчета коэффициентов активности компонентов показали, что ставшие традиционными методы проверки и предсказания данных о равновесии жидкость — пар Редлиха — Кистера, Херинг-тона и т. п. к данной системе неприменимы, так как один компонент— вода, в широком диапазоне концентраций по своему поведению близок к идеальному, а другой — формальдегид — проявляет сильно отрицательные отклонения от идеального поведения [292, 293, 294]. Однако последующий анализ показал, что применение методов этого типа, основанных на сравнении свойств реального раствора с результатами расчета на основе закона Рауля, не вполне корректно. Поведение мономерного негидратированного формальдегида как вещества в чистом виде газообразного при всех температурах существования водных растворов в принципе не может подчиняться закону Рауля, поскольку растворимость газообразных веществ в жидкостях коррелируется законом Генри. [c.144]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология