Инвариантность составов продуктов разделения

Если один из продуктов содержит только часть компонентов разделяемой смеси, а другой — все компоненты, то составы продуктов разделения при определенных значениях флегмового числа R (если верхний продукт содержит только часть компонентов) или парового числа S (если нижний продукт содержит часть компонентов) не отличаются от составов продуктов соответствующей односекционной колонны при том же значении R (или S). Составы в зонах постоянных концентраций односекционной колонны и в соответствующей секции двухсекционной колонны, а также траектории ректификации на участке от сечения в зоне постоянных концентраций до сечения на конце колонны совпадают. Это обусловлено тем, что в обоих случаях условия ректификации в соответствующих сечениях одинаковы [см. уравнения (V.1) и (V.2)], а общий материальный баланс двухсекционной колонны не препятствует такому протеканию процесса. По условиям материального баланса фигуративные точки продуктов разделения при D = onst и при увеличении R (или S) должны перемещаться в концентрационном симплексе по одной прямой или по двум параллельным прямым. Такое перемещение всегда возможно, если одна из продуктовых точек принадлежит элементу границы концентрационного симплекса, а другая — его внутреннему пространству. При этом первая из упомянутых продуктовых точек перемещается по прямой, проходящей через ноду в некоторой фиксированной точке принадлежащей элементу концентрационного симплекса, а вторая— по параллельной прямой внутри концентрационного симплекса. Поэтому, если один из продуктов содержит все компоненты, то в тех пределах изменения флегмового (парового) числа, в которых соответствующая продуктовая точка принадлежит одному и тому же элементу концентрационного симплекса, состав в зоне постоянных концентраций одной из секций инвариантен по отношению к флегмовому (паровому) числу, а состав в зоне постоянных концентраций второй секции — не инвариантен. Такая инвариантность в строгом смысле доказывается только для идеальных смесей рп . — onst, Ог а была показана в работе [69], а также вытекает из анализа системы уравнений Ундервуда [68]. Для неидеальных смесей эта инвариантность выполняется только приблизительно, что следует из соответствующих расчетных исследований (состав в зоне постоянных коннеитраций несколько изменяется за счет взаимодействия двух секций колонны). [c.156]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология