величина число теоретических тарелок

При расчете ректификационных колонн наиболее простой, однако недостаточно обоснованный подход состоит в использовании понятия эффективности т](.р самого колонного аппарата, определяемой как отношение числа теоретических ступеней, требующихся для данного разделения, к числу действительных ступеней, осуществляющих такое разделение. Эффективность т](.р, представляющая таким образом некий средний к. п. д. реальной тарелки, может быть получена на основе обобщения опытных данных, полученных при обследовании действующих колонн, и сравнения этих данных с числом теоретических ступеней, полученным по расчету. При этом подходе на величине среднего к. п. д. тарелки сказываются не только неточности опытного обследования, но и допущения, принимаемые в том или ином методе расчета числа теоретических тарелок. [c.208]

Разделяющая способность ректификационной колонны определяется числом теоретических тарелок в ней. Теоретической тарелкой называется единица высоты ректификационной колонны, на которой достигается обогащение пара низкокипя-щим компонентом смеси, отвечающее равновесию между паром и жидкостью. Число теоретических тарелок зависит от заданной полноты разделения и летучести (практически —температуры кипения) компонентов ректифицируемой смеси. Эти величины связаны зависимостью [c.116]

Основная кинетическая характеристика процесса - высота к, эквивалентная теоретической тарелке (ВЭТТ). Эта величина соответствует высоте слоя сорбента, ири прохождении которого акт сорбции-десорбции совершается в среднем один раз. Она отражает, но существу, качество используемого сорбента, качество занолнения колонки и правильность выбора режима хроматографирования. Для оценки качества колонки применяется обратная величина - число теоретических тарелок Н [c.5]

Для оценки эффективности разделения на колонке введено понятие теоретических тарелок. Слой сорбента в колонке условно делится на ряд соприкасающихся узких горизонтальных слоев, каждый из которых и называют теоретической тарелкой. В каждом слое устанавливается равновесие между стационарной и подвижной фазами. Чем больше число теоретических тарелок, тем выше эффективность разделения. Другой величиной, характеризующей эффективность разделения, служит высота, эквивалентная теоретической тарелке, представляющая собой отношение Я = = Ь М, где Ь—длина колонки N — число теоретических тарелок. [c.108]

Для всех вариантов при подборе условий очистки рассчитаны величины удерживаемого объема, число теоретических тарелок, величина эквивалентной теоретической тарелки, критерий разделения компонентов и производительность колонки. Выяснен характер зависимости высоты теоретической тарелки и производительности колонки от объема пробы, скорости газа-носителя и температуры колонки. [c.111]

Число теоретических тарелок зависит от взаимного расположения рабочей и равновесной линий, т. е. от величины движущей силы процесса. При взаимном сближении рабочей и равновесной линии средняя движущая сила процесса уменьшается, а число теоретических тарелок увеличивается. При увеличении расстояния между рабочей и равновесной линиями средняя движущая сила процесса возрастает, что приводит к уменьшению числа теоретических тарелок. Найденное число теоретических тарелок используется для определения высоты контактной зоны аппарата Я или числа реальных тарелок Nд. В первом случае используют высоту контактной зоны Н,, эквивалентную одной теоретической тарелке (ВЭТТ), тогда [c.45]

Для теоретической ступени изменения концентрации (теоретической тарелки), согласно определению, в выражении (Х,81) величина Ур 1 = = у р. Следовательно, в данном случае , = 1. Подставляя это значение в уравнение (Х,83), получаем уравнение для расчета числа теоретических ступеней [c.427]

В расчетной практике рабочую высоту ректификационных барботажных колонн иногда находят по числу теоретических ступеней (тарелок). Расчет числа этих ступеней, как было описано ранее (сЙ1. стр. 429), сводится к построению ступенек между линией равновесия и рабочей линией. По диаграмме у—д определяют число теоретических ступеней для укрепляющей (п ) и исчерпывающей частей колонны. Разделив величину Пт = т — г на среднее значение эффективности (к. п. д.) колонны Е, в соответствии с вы ражением (Х,88) находят число действительных тарелок Лд. Рабочая высота колонны Яр = (Лд — 1) где /1т — расстояние между тарелками. [c.501]

Если длину слоя адсорбента в колонке (L), на которой осуществляется разделение смеси веществ и размещено некоторое число теоретических тарелок п, необходимое для разделения взятой смеси, разделить на это число п, получается величина Н, называемая высотой, эквивалентной одной теоретической тарелке (ВЭТТ) [c.27]

Величина, обратная числу теоретических тарелок, соответствует по уравнению (6) относительному стандартному отклонению К8У. Связь числа теоретических тарелок с высотой эквивалентной теоретической тарелки Н (или ВЭТТ) дается уравнением [c.32]

Эффективность разделения в газовой хроматографии зависит от скорости миграции молекул исследуемого соединения через колонку и от распределения компонента между неподвижной и подвижной фазами, т. е. от наклона изотермы или константы распределения. Количественным выражением первого явления служит время удерживания (время элюирования) tr или удерживаемый объем Уг, второго явления — число теоретических тарелок N (безразмерная величина) или высота, эквивалентная теоретической тарелке, Н, мм. Кроме того, большое внимание уделяется изучению факторов и явлений, непосредственно воздействующих на [c.226]

Важной величиной является также высота эквивалентной теоретической тарелки (ВЭТТ), которую получают делением длины слоя адсорбента I на число теоретических [c.29]

Одна теоретическая тарелка Wth. вызывает меньшее изменение концентрации, чем высота единицы переноса п , если кривая равновесия имеет больший наклон, чем рабочая линия (рис. 86, III), и наоборот (рис. 86,7). На рис. 86 вспомогательная линия при определении числа теоретических тарелок показана пунктиром, а при определении числа единиц переноса — сплошной линией. В случае идеальных и почти идеальных растворов с низкой относительной летучестью заметного расхождения между числом единиц переноса и числом теоретических тарелок th. пет. Для неидеальных растворов и растворов с высокой относительной летучестью указанная разница может иметь такую величину, что ее необходимо учитывать. Это видно из данных, приведенных в табл. 17 (1221. [c.143]

Для разделения в пределах одного гомологического ряда обычно применяют фазу, химически аналогичную анализируемым веществам, так как тогда коэффициенты распределения особенно велики. Качество разделения при этом определяется исключительно качеством колонки, т. е. высотой теоретической тарелки. Если результат все еще неудовлетворителен, то следует улучшить заполнение или увеличить длину колонки. Члены гомологического ряда, которые различаются между собой числом метиленовых групп, при применении парафиновых фаз проявляют большие различия в величинах удерживания, чем при применении других фаз (см. разд. А.1) . [c.217]

На капиллярных колонках значение эффективности разделения, определяемое высотой теоретической тарелки, часто получается завышенным (см. гл. II). Использование величины 8 (острота разделения) вместо п (число теоретических тарелок) устраняет этот недостаток. На особым образом приготовленных заполненных колонках может быть достигнута острота разделения 20 000—30 ООО, но обычно она составляет меньше 10 ООО. На капиллярных колонках для хорошего разделения узких фракций получают значения остроты разделения между 30 ООО и 150 ООО. [c.357]

Таким образом, по мере перемещения вверх по аппарату поток О после каждой теоретической тарелки обогащается распределяемым компонентом В на некоторую переменную величину АУ, а поток Ь, двиг аясь в обратном направлении, обедняется компонентом В на некоторую, также переменную величину АХ. Очевидно, общее обогащение потока О или обеднение потока Ь распределяемым компонентом будет зависеть как от числа теоретических тарелок, так и от значений АУ и АХ для каждой тарелки. [c.307]

Число теоретических тарелок N может быть экспериментально определено через величину Н ("высота, эквивалентная одиой теоретической тарелке"), с которой связано следующей зависимостью [c.88]

Важной особенностью уравнения 36 (или 36а) является то, что записанное слева число (в первом приближении) не зависит от Кг, а правая часть уравнения такой независимостью не обладает (см. рис. 36). Четкое значение не может быть подсчитано по формулам, приведенным выше, пока величина Н остается сильно зависящей от Кг. Этот обескураживающий факт выявляет основную несовместимость понятий о числе разделений и о высоте, эквивалентной одной теоретической тарелке, как о параметрах, дающих возможность оценки эффективности слоя. Возможно, такое несоответствие даже свидетельствует о неприменимости [c.139]

В реальных аппаратах вследствие кратковременного контакта взаимодействуюш,их фаз и ограниченной плош,ади межфазной поверхности на каждой тарелке равновесие не достигается, поэтому число действительных тарелок Лд больше числа теоретических. Отношение Л /Лд = т , причем Т1с<С 1> выражает средний коэффициент полезного действия реальных тарелок или достигаемую на них среднюю. степень приближения к фазовому равновесию. Заимствуя из опыта величину Г1с и рассчитав число теоретических тарелок, находят требуемое число действительных тарелок, а по расстоянию между ними — искомую рабочую высоту аппарата Н = Выбор величины йт зависит от вида массообменного процесса, конструкции аппарата, физических свойств и гидродинамического режима [c.453]

В химической промышленности, кроме ступенчатых, или тарельчатых, аппаратов применяют также аппараты с непрерывным контактом фаз. Заимствуя из опыта значение высоты, эквивалентной одной теоретической тарелке (h м), и рассчитав требуемое число теоретических тарелок, находят искомую рабочую высоту аппарата Н = n h- . Величина часто обозначается через ВЭТТ. [c.454]

Другие хроматографически определяемые величины — число теоретических тарелок или высота тарелки — связаны с кинетическими величинами, коэффициентами диффузии Од. [c.474]

Эффективность хроматографических колонок оценивают числом теоретических тарелок (Л ) или величиной, эквивалентной теоретической тарелке ВЭЗТ= / , где I — длина колонки, см N — число теоретических тарелок. [c.46]

Пользоваться графиком Кремсера рекомечдуется следующим образом. Допустим, нам необходимо определить скорость циркуляции масла через абсорбер, имеющий восемь теоретических тарелок. Целевым компонентом является пропан, степень извлечения которого принята равной 0,85. На оси ординат находим 0,85, по горизонтали 0,85 движемся до пересечения с кривой, соответствующей восьми теоретическим тарелкам. Опускаясь из точки пересечения вниз по вертикали на оси абсцисс находим величину эф- Зная К, У +1 и А, можно рассчитать удельный расход абсорбента. Аналогично, если известно удельное орошение, можно определить значение А. Число теоретических тарелок, необходимых для данной степени извлечения целевого компонента при известных коэффициенте абсорбции и данном количестве удельного орошения, [c.132]

Очевидно, что каждая ступень построенной ломаной заключена между кривой равновесия и рабочей линией одной теоретической тарелки колонны. Аналогично поступают и при расчете насадочных ректификационных колонн. В этом случае вводится понятие эквивалентной высоты теоретической тарелки — высота насадки, которая имеет тот же коэффициент разделения, что и одна теоретическая тарелка, т. е. участок наса-дочной колонны, на котором происходит изменение состава, соответствующее одной ступени диаграммы Мак-Кэба — Тиле, Как следует из изложенного выше, при увеличении числа тарелок концентрация низкокипящей фракции в жидкости приближается к 1007о. но некоторые бинарные смеси отличаются тем, что содержание дистиллата достигает заданной величины меньше 100%, которая не может быть превышена при ректификации даже в случае бесконечно большого числа тарелок. Такие смеси называются азеотропными. Они отличаются тем, что кривая Х = Х ) пересекает диагональ диаграммы равновесия, где кривая равновесия проходит через точку [c.456]

Расчет позволяет определить число теоретических тарелок, флегмовое число, номер тарелки, на которую нужно подавать разделяемую смесь, а также составы жидкой и паровой фазы на каждой тарелке. Помимо перечисленных выше параметров с помощью машинного метода расчета от тарелки к тарелке точно определяют минимальное флегмовое число и минимальное число тарелок. Эти величины находят непосредственным расчетом или как асИ1мптотические значения функции Й = f (п). [c.78]

Понятием эффективность условно обозначают совокупность параметров хроматографического опыта, влияющих на качество разделения смеси с точки зрения размывания хроматографических полос. Д.7Я максимального уменьшения размывания нужно сначала изучить влияние каждого кинетико-диффузионного параметра на процесс размывания (влияние каждого пар.эметра второй группы). Количественной характеристикой данного процесса является прежде всего высота, эквивалентная теоретической тарелке ВЭТТ, обозначаемая буквой Н, или обратно пропорциональная ей величина N — число теоретических тарелок. Следовательно, задача исследователя после решения задачи выбора сорбента подходящей селективности состоит в изучении влияния параметров второй группы на величины Н и N. Рассмотрим в..тияние прежде всего тех параметров, которые вносят наибольший вклад в процесс размывания. [c.130]

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]

Отскуда следует, что разрешение колонны падает при уменьшении термодинамических факторов — селек ивности и емкости колонны (при наименьших значениях а=1 и к-=0, к = 0), г также при уменьшении числа теоретических тарелок, т. е. при уменьшении эффективности колонны. Для достижения / =1 или =1,5 (касание или полное раздвижение пиков к и 1 на рис. 7.6) при малой селективности адсорбента по отношению к компонентам к и 1, например при а= 1,0 1, требуется резкое сужение пиков и уменьшение высоты, эквивалентной теоретической тарелке, Н=ЦМ (где — длина колонны). В газовой хроматографии на наполненных адсорбентом колоннах при низкой селективности а величина Н не должна превышать 0,4 мм. Это достигается применением капиллярных колонн внутренним диаметром около 1 мм и меньше, заполненных узкой фракцией гранул адсорбента размером около 0,1 мм (см. рис. 1.7). [c.140]

Вследствие малой удельной поверхности стеклянных шариков (см. табл. 2) на них можно наносить лишь малые количества неподвижной фазы. Максимальное количество неподвижной фазы зависит от радиуса шариков, иоверхностного натяжения и плотности неподвижной фазы и изменяется в пределах 0,05—3%. При оптимальном содержании ненодвижной фазы достигается высота теоретической тарелки 0,5 — 1 мм, причем в области скоростей 16 —100 мл мин эта величина не зависит от скорости газа. Этот факт, а также малое содержание неподвижной фазы позволяют снизить время анализа (которое, как известно, зависит от количества неподвижной фазы и от скорости потока газа) па 40% при том же качестве разделения, и, следовательно, можно работать при температурах на 250° ниже температуры кипения наиболее высококипящего компонента анализируемой смеси (Хишта, Мессерли и сотр., 1960). В этом, по-видимому, заключается главное преимущество стеклянных микрошариков как носителей. Таким образом, оказывается возможным применять менее устойчивые к нагреванию полярные неподвижные фазы, использовать аппаратуру, менее пригодную для работ нри высоких температурах, и, кроме того, исследовать вещества, термически неустойчивые. Вследствие малого количества неподвижной фазы приходится, однако, применять пробы малого размера. Правильная форма стеклянных шариков позволяет изготовлять колонки с воспроизводимыми величинами числа тарелок , что в случае носителей на основе кизельгура (Шретер и Лейбнитц, 1961) связано со значительными трудностями. [c.88]

Между п и высотой теоретической тарелки Н пмеется простая связь L = Нп, где L — длина колонки. Ввиду того что коэффициент распределения и коэффициент диффузии вещества, распределяющегося в неподвижной фазе и газе-носителе, завпсят от температуры п связаны в соответствии с уравнением вап Деемтера с Н, уравнение (19) нельзя непосредственно применять для определения Н пли п в условиях программирования температуры. С повышением температуры Н возрастает, а следовательно, падает эффективность во всех областях, за исключением области очень низких температур, где вследствие экстремально малых значений коэффициентов диффузии в жидкой фазе член С уравнения ван Деемтера может стать определяющим для величины Н. Таким образом, в случае хроматографии с программированием температуры высота теоретической тарелки является сложной функцией температуры, а следовательно, и времени. Однако для компонента, проходящего через колонку, можно предположить некоторую среднюю высоту теоретической тарелки. Ввиду того что зона вещества проходит через всю колонку при температурах, близких к температуре удерживания Тг, величина этой средней высоты теоретической тарелки близка к получаемой в изотермических условиях при температуре удерживания. Исходя из этих соображений, Хэбгуд и Харрис (1960) привели ирпб.тшженное уравнение для числа теоретических тарелок [c.403]

Рассмотрение тест-хроматограмм начинают с формы полученных пиков. Пики должны быть достаточно симметричными, не иметь носов и хвостов —это наиболее частый дефект. Недопустимо двоение пиков—свидетельство наличия каналов или пустот в колонке. Коэффициент асимметрии пиков на 1/10 их высоты должен приближаться к 1, и для колонок хорошего качества должен составлять 0,8—1,3. Далее проверяют время удерживания тест-веществ на хроматограммах постоянство этой величины свидетельствует об установлении равновесия в колонке и возможности расчета эффективности колонки. Расчет эффективности колонки — числа теоретических тарелок и приведенной высоты эквивалентной теоретической тарелки — проводят по известным формулам (см. разд. 1.1). Для имеющихся в продаже сорбентов среднего качества при хорошо подобранной методике набивки колонок удается получить значение ПВЭТТ от 3 до 6, что соответствует ЧТТ для стандартной колонки длиной 25 см от 4 до 8 тыс. (сорбент размером 10 мкм), от 5,5 до 11 тыс. (7,5 мкм) и от 8 до 16 тыс. (5 мкм). [c.122]

Э( х )ективпость колонки - характеристика качества колонки, определяемая числом теоретических тарелок и высотой теорсгти-ческой тарелки. Эффективность колонки тем 1зыше, чем уже ширина пика при гом же времени удерживания. Эффективность колонки измеряе-т ся числом теоретических тарелок N. Чем выше эффективность, тем больше величина N, i ем меньше расширение первоначально узкой концентрационной зоны по мерс прохождения сс через колонку, а значит, уже пик на выходе из колонки. [c.19]

Для хроматографистов наиболее очевидными характеристиками приобретаемой хроматографической колонки являются значения приведенного числа теоретических тарелок N и величина И -отношение достигаемой высоты, эквивалентной теоретической тарелки к среднему диаметру частицы сорбента, Что касается формь частиц, то п случае частиц сорбента нерегулярной формы достижимы эффективности не меньшие, чем в случае частиц сферической формы. Это объясняется тем, что частицы нерегулярной формы могут быть упакованы более плотно, чем сферические. Одиако при прочих равш,1х условиях колонки, заполненные сферическими частицами, имеют лучшую проницаемость. [c.27]

Эффективность тарелки определяется отношением числа реальных теоретических тарелок к числу теоретических. На практике эффективность тарелок лежит в интервале 50-75%. Эффективность дистилляционной колонны определяется ее длиной и числом реальных таредок. Мерой эффективности разделения служит высота, эквивалентная одной теоретической тарелке (ВЭТТ). В условиях суммарного оттока, в зависимости от конструкции дистиллятора достигаются величины ВЭТТ 1-60 см. Типичный дистиллятор высотой 50 см может создавать 10 теоретических тарелок и обычно имеет величину ВЭТТ 5 см. [c.197]

Расчет числа теоретических ступеней разделения (ЧТСР) производили по известному уравнению Фенске. Зная ЧТСР, рассчитывали общий к.п.д. колонны ( I ). При рассыотрении ректификации разбавленных растворов и при малых диаметрах колонн величина является вполне надежной характеристикой разделительной способности тарелки. [c.17]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология