Ректификация адиабатическая

На установках стриппинга, перерабатывающих абгазы хлорорганических производств, применяют обычно адиабатическую абсорбцию для донасыщения азеотропной кислоты и дополнительную очистку полученной концентрированной кислоты путем отдувки примесей инертными газами или кипячения. Это приводит к снижению концентрации НС1 в кислоте, поступающей на ректификацию, ухудшает технико-экономические показатели производства, но позволяет получить хлористый водород требуемого качества. [c.504]

Ректификация состоит в многократном чередовании и повторении процессов испарения и конденсации в противотоке пара и жидкости при температуре кипения. Ректификация относится к многоступенчатым противоточным процессам разделения (протекает по схеме каскада с постоянным потоком) и принципиально может обеспечить любую заданную степень разделения . Противоток пара и жидкости создается благодаря наличию в схеме ректификационной установки испарителя (куба), связанного с нижним концом, и конденсатора (дефлегматора), связанного с верхним концом колонны. Тепло, подводимое к кубу, благодаря теплообмену между паром и жидкостью в адиабатических условиях передается последовательно от ступени к ступени и отводится хладоагентом в конденсаторе. Благодаря массообмену между потоками пара и жидкости более летучий компонент переносится потоком пара в направлении снизу вверх, а менее летучий компонент — потоком жидкости сверху вниз. Таким образом, в основе ректификации лежит тепло- и массообмен между потоками пара и жидкости. При этом движущая сила массообмена определяется фазовым равновесием жидкость — пар и материальным балансом. Соотношения между основными параметрами ректификации, определяемые законами фазового равновесия жидкость — пар и материальным балансом, составляют статику ректификации. [c.42]

Расчет процессов ректификации. Расчет процессов ректификации основывается на использовании уравнений материального и теплового балансов, а также соотношений, описывающих структуру потоков взаимодействующих фаз и кинетику массообмена между ними. В месте подачи исходной смеси в ректификационную колонну (и в местах боковых отборов) соотношение материальных потоков скачкообразно изменяется. Поэтому уравнения материального и теплового балансов записываются раздельно для каждой части колонны между соседними точками ввода или отбора материальных потоков (для колонны без боковых отборов — для укрепляющей и исчерпывающей частей колонны). Так как процесс ректификации проводится при адиабатических условиях (теплообмен стенок аппаратов с окружающим воздухом при расчетах обычно учитывают введением поправок), тепловой баланс выражается уравнением (V. 94) [c.550]

Значительно удобнее применять для этой цели дифференциальные термопары. Соединяя их с контактным гальванометром, связанным через соответствующий переключатель с различными секциями обогрева, можно автоматизировать поддержание адиабатического режима по высоте колонки, что особенно важно и удобно при периодической ректификации.— [c.438]

Этот процесс проводят обычно при адиабатических условиях. Недавно были сконструированы приборы, в которых обогащение пара в колонне обеспечивается многократным частичным испарением жидкости или частичной конденсацией пара, или тем и другим. Такой процесс назван термической ректификацией-, степень изменения состава в этом случае зависит от количества тепла, приданного жидкости или отнятого от пара. Этот процесс обладает некоторыми преимуществами при вакуумной перегонке и подробно обсуждается в гл. V. [c.8]

Характерные задачи задача изготовления различной продукции с максимальным доходом при различных видах сырья задача оптимального использования оборудования транспортная задача Многостадийные процессы процессы ректификации, экстракции, абсорбции. Каскад реакторов, многосекционные адиабатические слои, взаимодействие цепочки аппаратов и т. д. Марковские процессы. [c.142]

В первоначальном проекте бельгийской фирмы высокотемпературное хлорирование осуществлялось адиабатически в кипящем слое песка в реакторе хлорирования при мольном соотношении хлористого водорода, образующегося в процессе реакции, к хлору, не вступившему в реакцию, в пределах от 5 до 10, т. е. реакция хлорирования идет при избытке хлора. С целью снижения выхода ЧХУ соотношение реагентов составляет от 5 до 25. В настоящее время хлорирование хлорпроизводных пропана, этана, пропилена и этилена проводится при высоких температурах в полом реакторе с дальнейшей конденсацией и ректификацией продуктов хлорирования. [c.23]

Сущность ректификации как явления удобно рассмотреть на примере пуска колонны применительно к разделению бинарной смеси. Схема ректификационного агрегата показана на рис. 12.22, а, ей соответствует диаграмма t—x,у для разделяемой смеси (рис. 12.22, 6). Колонну 1 будем считать адиабатической она хорощо изолирована в тепловом отношении, так что потери теплоты в окружающую среду отсутствуют. В нижней части [c.1011]

СТАТИКА АДИАБАТИЧЕСКОЙ РЕКТИФИКАЦИИ [c.42]

При работе без отбора дистиллята при любой степени конденсации LjG = и рабочая линия будет совпадать с диагональю квадрата в координатах Су — с , что позволяет формально рассчитывать достигаемое в условиях частичной конденсации число единиц переноса так же, как и в случае адиабатической ректификации. [c.106]

Коэффициент зависит о г длины пленки. В отсутствие теплообмена (-/ = 0) эта зависимость трансформируется в уравнение (1У-34) для адиабатической ректификации (точка А на рис. 1У-19). Небольшая погрешность (значение ординаты 56 вместо 64) связано с ошибками, неизбежными при графическом дифференцировании концентрационной кривой. [c.109]

Величина первого эффекта должна определяться закономерностями, справедливыми для всех случаев адиабатического массообмена при ректификации, в то время как величина второго эффекта в основном определяется тепловым числом. При этом, в отличие от выводов работы [571, удается объяснить возрастание величины с увеличением диаметра аппарата [65]. [c.149]

Для, проверки указанного предположения было проведено подробное исследование [60, 67] процесса ректификации на колонне с обогреваемым корпусом и вращающимся охлаждаемым изнутри цилиндрическим ротором с резьбовой нарезкой на внешней поверхности (рис. У-17). Резьбовая нарезка обеспечивала равномерный сброс конденсата, образующегося на поверхности охлаждаемого ротора, на внутреннюю поверхность корпуса. Исследования были проведены в широком диапазоне изменения нагрузок колонны по пару, скоростей вращения ротора и тепловых чисел, в том числе и при тепловом числе 7 = О, т. е. в режиме адиабатического процесса. [c.149]

Из опытов, проведенных на режимах термической и адиабатической ректификации, находили соответственно величины Оту и Величину определяли из урав- [c.149]

Рис. У-20. Зависимость эффективности ректификатора ГИАП при адиабатической и термической ректификации от скорости вращения ротора

Таким образом, с увеличением диаметра аппарата типа Лува удельная эффективность его снижается. Укажем пока на возможную причину этого явления. Для массообмена при термической ректификации существенное значение может иметь эффект адиабатического массообмена, происходящего при обычном контактировании пара и жидкости. Доля адиабатического массообмена в суммарной эффективности падает с увеличением масштаба течения па- [c.33]

Принцип метода термической ректификации был рассмотрен в главе I. Там же было указано на необходимость специального исследования, которое позволило бы установить, действительно ли массообмен в аппаратах, работающих по этому принципу, определяется только кратностью актов испарения — конденсации и относительной летучестью разделяемых компонентов или же массообменная характеристика такого аппарата в значительной степени определяется условиями адиабатического массообмена и испарительно-конденсационные процессы лишь дополнительно повышают интенсивность массообмена. [c.142]

Колонна с цилиндрическим ротором, имеющим кольцевые канавки. На экспериментальной установке [254], схема которой представлена на рис. 111-17, была предусмотрена возможность работы в режимах как адиабатической, так и термической ректификации. Колонна 2 состоит из цилиндрического корпуса внутренним диаметром 64 мм и высотой 1 м и размещенного внутри корпуса соосно с ним ротора наружным диаметром 56 мм. На поверхности ротора имелись кольцевые канавки глубиной 1,5 мм, шириной 5 мм. Ротор был выполнен полым для подачи в него охлаждающей воды из термостата при работе колонны в режиме термической ректификации. Корпус колонны был снабжен электрообогревом для компенсации потерь тепла при адиабатическом процессе и для испарения флегмы, стекающей по внутренней поверхности при термической ректификации. При осуществлении режима термичес- [c.142]

Таким образом, проведенное исследование подтверждает, что массообменный эффект термической ректификации является суммирующим результатом адиабатического массообмена и эффекта, вызываемого многократными актами испарения — конденсации. Отсюда следует, что при увеличении пропускной способности аппаратов за счет увеличения размеров, приводящего к возрастанию гидравлического диаметра течения паровой фазы, удельная эффективность аппаратов, работающих по данному принципу, снижается. [c.146]

Некоторое различие в значениях числовых коэффициентов в уравнениях (III.4), (III.9), описывающих процесс абсорбции в роторном лопастном абсорбере, и в уравнениях (III.18) и (III.19), описывающих кинетику массообмена при адиабатической ректификации в роторном лопастном ректификаторе, следует отнести за счет неполной аналогии в гидродинамике взаимодействия газового и жидкостного потоков. В первом случае распределение жидкости на лопасти осуществляется через отверстия в полом валу ротора, а во втором — с помощью лоткового распределительного устройства. [c.150]

Наиболее перспективен для развития роторно-пленочной аппаратуры метод обычной, адиабатической, ректификации при выполнении основных условий эффективного массообмена в роторно-пленочном аппарате тонкослойного распределения жидкости и газа с наложением на взаимодействующие фазы вращательного движения. [c.152]

В адиабатических ректификационных колоннах бесконечной эффективности как дискретного типа изменения состава фаз, так и непрерывного термодинамическое равновесие достигается только в зонах постоянных концентраций, где процесс ректификации становится обратимым. [c.39]

Следует отметить, что снижение или компенсация теплопотерь оказывает заметное влияние на эффективность колонны, поскольку когда колонна теряет тепло, сверху вниз к потоку фпегмы орошения добавляется дополнительная флегма за счет конденсации части паров у стенок. Если же при компенсационном методе через боковую поверхность колонны к ней подводится дополнительное тепло ( отрицательные теплопотери), то, наоборот, в направлении сверху вниз поток фпегмы будет убывать за счет испарения его у стенок. Если дпя идеального случая ректификации в адиабатических условиях рабочей пинией является прямая а6 (см. рис. 6.1), то дпя двух вышерассмотренных случаев эта рабочая пиния будет кривой, соответственно аЬ" к ад. Так, если колонна работает с теппопотерями (кривая аб ), в составе кубовой жидкости пегкокипящего компонента будет меньше, чем при подводе тепла через стенки колонны ( х"< х ). Таким образом при выборе оптимальных условий работы лабораторной колонны необходимо избегать подвода тепла и при компенсационном нагреве лучше допустить небольшие теплопотери, поддерживая температуру обогрева на 1-5 °С ниже температуры стенки колонны. [c.145]

Очистка ректификаций. В системе Ge U — As U не образуется азеотропа (рис. 53). Однако простая перегонка не дает удовлетворительного разделения этих веществ. Перегонка в присутствии хлора также не приводит к достаточно полному удалению мышьяка из-за частичной обратимости реакции (36) при температуре дистилляции вследствие наличия избытка соляной кислоты. Только ректификация в адиабатических колонках (с эффективностью - 40 теоретических тарелок) позволяет снизить содержание мышьяка примерно до 10 % дальнейшее разделение происходит очень медленно и неполно. [c.194]

Таким образом, с увеличением диаметра ректификатора Лува неизбежно снижается его удельная эффективность Причина этого явления заключается в следующем. Для массообмена при термической ректификации достаточно существенным является эффект адиабатического массообмена, происходящего при обычном контактировании пара и жидкости Вклад адиабатического массообмена в суммарную эффективность падает с увеличением масштаба течения паровой фазы, где и сосредоточено основное сопротивление массообмену при ректификации Экспериментальная проверка подтвердила это предположение [29], что и определяет сильную зависимость эффективности ректификатора Луваз> от величины диаметра [c.202]

Предварительно при исследованиях адиабатической пленочной ректификации в той же колонне было показано, что для систем дихлорэтан — толуол и метанол — этанол в верхних сечениях диффузионное сопротивление практически полностью сосредоточено в паровой фазе. Это дало возможность изучить раздельно влияние конденсации в верхних сечениях на массообмен в паровой фазе, а затем на основе уравнения аддитивности, допустимость применения которого для неадиабатической ректификации была подтверждена [581, определить влияние неадиаба-тичнооти на интенсивность массообмена в жидкой фазе путем исследования кинетики массопередачи в нижних секциях опытной трубки. [c.108]

Испытание РРК системы ГИАП диаметром 92 мм было проведено при ректификации смеси четыреххлористый углерод — бензол при атмосферном давлении [62]. Окружную скорость вращения ротора изменяли от 1,5 до 6,2 м/сек, скорость пара в свободном сечении — от 0,4 до 1,35 м/сек и тепловое число — от 0,4 до 1,6. На рис. V-I9 приведены графики зависимости h y от Re , а на рис. V-20 — графики зависимости соответственно значений h y при = 0,5 и fey (адиабатическая ректификация) от комплекса = Re p.y. Из рис. V-20 следует, что Ку jRe7p. . Изменение скорости вращения ротора влияет на кинетику массообмена таким образом, что отношение Ку/Ку сохраняется постоянным во всем диапазоне скоростей вращения. [c.153]

Был исследован метод нак называемой термической ректификации применительно к роторно-пленочным аппаратам. Здесь центральным моментом является решение вопроса о роли адиабатического массообмена при термической ректификации. Полученные данные свидетельствуют о том, что в данном случае адиабатический массообмен в значительной степени определяет эффективность работы аппарата термической ректификации. В работе показано, что создание достаточно производительного ректификаци-онргаго устройства, обладающего высоким числом ступеней разде- [c.9]

При рассмотрении других возможных путей создания роторнопленочной массообменной аппаратуры необходимо обратиться к лопастным аппаратам, особенно в сочетании с методом термической ректификации. Здесь основным является вопрос о вкладе адиабатического массообмена в суммарный массообменный эффект. [c.57]

При адиабатической ректификации все опыты проводились в режиме с полной флегмой. Адиабатичность процесса обеспечивалась систематическим контролем за равенством потоков флегмы, стекающей из конденсатора 1 и поступающей в куб-испаритель 3, с помощью расходомеров 4 и мерников 5. Экспериментальные данные для смеси U —толуол представлены на рис. ИМ8 и П1-19. Как видно из графиков, величина hoy монотонно возрастает при увеличении нагрузки колонны по пару (/г = onst) и снижается с ростом скорости вращения ротора (G, = onst), что характерно [c.144]

Экспериментальное исследование массообмена при ректификации было проведено Ю. Г. Нечаевым [247] в аппарате диаметром 92 мм с тремя одинаковыми секциями на системе ССЦбензол. Скорость вращения ротора изменяли от 1,5 до 6,2 м/с (частота вращения 890—1610 об/мин), скорость пара изменяли от 0,4 до 1,35 м/с, а тепловое число — от 0,4 до 1,6. Кроме того, были проведены испытания эффективности аппарата при его работе в режиме адиабатической ректификации, т. е. без подачи охлаждения к ротору и обогрева стенки корпуса. На рис. 111-23 показан внешний вид ротора. [c.147]

Экстраполяция кривых, построенных по экспериментальным данным, к Пт=0 соответствует значениям hoy, полученным при работе в режиме адиабатической ректификации. Последнее обстоятельство подтверждает ранее высказанное предположение о том, что массообмен при термической ректификации протекает одновременно по двум механизмам. В этом смысле характерными являются также данные о зависимости эффективности аппарата при термической и адиабатической ректификации от фактора скорости вращения ротора, выраженного числом Resp. у. В обоих случаях получена зависимость соответствующая результатам опытов по абсорбции в роторном лопастном аппарате (рис. П1-25). [c.148]

Таким образом, следует признать полностью доказанным факт значительного снижения удельной эффективности роторного лопастного ректификатора при возрастании его диаметра. Это находит свое объяснение в принятой нами концепции и роли адиабатического массообмена в аппаратах работаюпшх в режиме термической ректификации. В частности, при увеличении диаметра ап- [c.150]

При обычной адиабатической ректификации в колоннах конечной протяженности в каждом сечении имеет место неравно-весность между паром, поднимающимся с нижележащей ступени контакта, и жидкостью, стекающей с вышележащей ступени. В любом сечении колонн с дифференциальным изменением [c.38]