Азеотропные смеси в бесконечных колоннах

Разумеется, для разделения близкокипящих компонентов и неидеальных смесей, не образующих азеотропа, можно подобрать ректификационные колонны эффективностью в 100 и более теоретических ступеней разделения, поскольку насадка с ВЭТС, равной 1—2 см, сейчас не является уже редкостью. Однако вместо применения колонн с 200 или даже 300 теоретическими ступенями разделения (относительная летучесть а = 1,03 — 1,02) такие смеси можно разделить, если воздействовать на фазовое равновесие в направлении повышения значений а и достижения более благоприятных условий разделения. В качестве примера рассмотрим экстрактивную ректификацию смеси близкокипящих компонентов н-гептан — метилциклогексан, для которых разность температур кипения составляет 2,7 °С (а = 1,075). При обычной ректификации с бесконечным флегмовым числом требуется 48 теоретических ступеней, чтобы сконцентрировать смесь от 15,3 до 95,4% (мол.). Если же в смесь добавить 70% (масс.) анилина, то такого же обогащения можно достигнуть при числе теоретических ступеней 12,4 и флегмовом числе V = 35. При этом относительная летучесть возрастает с 1,07 до 1,30 [35]. Если смесь является азеотропной, то чистые компоненты можно получить только с помощью селективного метода разделения. [c.301]

Стабилизация дистилляционных колон в неустойчивом режиме описаны в работе [21 ], где отмечены особенности работы дистилляционных колонн при гомогенной азеотропной дастилляции в частности существование множественного устойчивого режима в колоннах с бесконечно большим числом тарелок и флегмовом числом. Экспериментально исследована азеотропная дистилляция смеси содержащих (массовые доли) метанола 0,66, метилового эфира масляной кислоты 0,66 и толуола - 0,28. В стеклянной колонне диаметром 100 мм, высотой 7 метров с 40 колпочковыми тарелками, смесь вводилась на 21 - ю тарелку давлением атмосферным. Использована система автоматического контроля. Установлено существование 3-х устойчивых режимов (ранее для этой смеси отмечались 2 устойчивых режимов), которые фиксировались по распространению температурного фронта по высоте колонны. Результаты теоретического анализа хорошо согласованы с опытными данными. [c.98]