величине разделительная способность, оценка

Величины разделительной способности также вычисляются из величин У для каждой пары растворенных веществ. Как было оговорено выше, в значение У следует вносить поправки на перепад давления в колонке и на мертвый объем колонки, если значения должны применяться также для оценки термодинамических свойств системы растворенное вещество — растворитель. [c.65]

Характер движения жидкости на тарелке оказывает существенное влияние на условия массообмена, поэтому при оценке разделительной способности обычно учитывают гидродинамическую структуру потоков. При этом исходят из понятия локальных характеристик явления массообмена в элементарном объеме с однородной гидродинамической структурой, распространяя последние на все массообменное пространство. Выражения (2-61) и (2-62) как раз и используются для локальной скорости массопередачи. Следует заметить, что в этих выражениях скорость массопередачи отнесена к единице поверхности раздела фаз. Однако практическое определение последней сопряжено со значительными трудностями, и поэтому в большинстве случаев используется понятие объемного коэффициента массопередачи, т. е. произведение коэффициента массопередачи на величину поверхности межфазного контакта, приходящуюся на единицу объема массообменного пространства. [c.127]

Поскольку увеличение среднего размера кристаллов приводит к уменьшению величины D в уравнении (П1.55), то распределение примеси по высоте кристаллизационной колонны должно отклоняться от экспоненциального разделительная способность колонны при этом будет ухудшаться. Для приближенной оценки ожидаемого при этом эффекта снижение глубины очистки рассмотрим случай, когда доля твердой фазы и скорость ее движения по колонне не изменяются, что обычно имеет место в колоннах со шнековым транспортером кристаллов. При этом можно принять, что в процессе массовой кристаллизации из расплава, находящегося при температуре, близкой к температуре [c.140]

Точное выражение разделительной способности через -величину справедливо, таким образом, только для веществ, температуры кипения которых лежат в интервале температур кипения компонентов, используемых для расчетов. Так как хроматографические колонки обладают различными свойствами ио отношению к различным классам веществ, их оценку следует проводить, руководствуясь практической задачей разделения. Вследствие этого 2-величина является выражением разделительной способности хроматографической колонки по отношению к данному классу веществ. Так как разделительная способность по отношению к родственным группам веществ различается мало, можно, например, с помощью -величины для м-алканов оценивать разделительную способность колонки ио отношению к другим углеводородам — изоалканам, олефинам и циклическим соединениям. [c.53]

Если все же предпочитают для оценки разделительной способности использовать критерий разделения К (хотя бы потому, что эта величина находится в более простой связи с данными, полученными непосредственно из хроматограммы), то выводы, получаемые с помощью М ш Z, оказываются близкими. Вследствие того что критерий К не учитывает непрерывного увеличения ширины пика, он несколько меньше -величины и не определяет максимального количества хроматографических пиков, которые могут поместиться между данными веществами при достаточном разделении. Л, так же как и Z, можно применять для гомологических рядов, но прп этом следует иметь в виду, что [c.54]

Для оценки разделительной способности колонки используется величина ВЭТТ, т. е. высота, эквивалентная теоретической тарелке [Л. 140]. Если рассматривать эффективность колонки с термодинамической точки зрения, то величину ВЭТТ можно выразить следующим образом [c.98]

Описанный выше метод позволяет определить разделительную способность через высоту тарелки и другие параметры, такие, как разрешение / , величины величины к, коэффициенты скорости. Полученные параметры используют для оценки разделения веществ и для контроля качества пластинок с закрепленным слоем в целом. [c.222]

Для оценки разделительной способности колонки мы применили величину б (коэффициент разделения), предложенную ранее [17]. Эта [c.234]

Величина Ро называется фактором разделения в безотборном режиме. Фактор разделения определяет разделительную способность колонны. Чем больше величина 0 отличается от а, тем больше эффект разделения, достигаемый в ректификационной колонне, по сравнению с эффектом разделения при обычном испарении жидкости. Уравнение (П-21) наглядно отражает многоступенчатость процесса ректификации и большую ее эффективность по отношению к простой перегонке. В это уравнение входит величина п— число теоретических тарелок (ЧТТ). В действительности разделение, достигаемое на реальной тарелке, всегда меньше теоретического. Практически межфазовое разделение на реальных физических тарелках в колонне составляет лишь долю (50—70%) от того разделения, которое соответствует теоретической тарелке и характеризуется соотношением (П-19). Эта доля носит название коэффициента полезного действия (к.п.д.) тарелки. Из многочисленных литературных данных известно, что к.п.д. тарелок различных конструкций существенно отличаются друг от друга. Таким образом, для оценки разделительной способности тарельчатой колонны, помимо знания величины и числа реальных тарелок в колонне, необходимо знать также и величину к.п.д. этих тарелок при выбранных условиях проведения процесса. [c.43]

При сравнении значений Z необходимо обращать внимание на то, что с возрастанием числа углеродных атомов внутри гомологического ряда эти значения увеличиваются. Причина этого заключается в том, что влияние А ж В в уравнении (12) на ширину пика Ьн с возрастающим t становится все меньше, а коэффициент t lbн — все больше. Одинаково большие значения можно было бы получить, если в уравнении (15) / V заменить величиной С из уравнения (12). Но на практике при оценке эффективности разделения колонн нельзя оставлять без внимания вредные влияния (А и /)), и тогда разделительная способность капиллярной колонны для отдельных участков хроматограммы различна. На рис. 8 представлена зависимость значений Z для и-алканов от числа углеродных атомов. [c.145]

В качестве одного из способов оценки разделительной способности капиллярных колонок используется определение числа разделений TZ, т. е. величины, равной максимальному числу пиков, которые могут регистрироваться на хроматограмме между пиками последовательных гомологов (обычно к-парафинов) при степени разделения R = 1 [см. уравнение (1.104)] [c.171]

Для оценки влияния продольного перемешивания на разделительную способность противоточной кристаллизационной колонны ее эффективность удобнее выразить через величину к — высоту участка колонны, эквивалентную теоретической ступени разделения. В соответствии с этим, задавая в выражении (6) = = а, применительно к безотборному режиму работы колонны будем иметь [c.6]

Для оценки разделительной способности установки можно также воспользоваться величиной [c.36]

Одной из существующих классификаций методов расчета процессов разделения является выделение проектной и проверочной постановки задачи расчета [212, 222]. В данном случае под проектным расчетом понимается определение режимных и конструктивных параметров установки ректификации (число тарелок в колонне, положение тарелки питания, величины флегмового числа и т. д.), при которых обеспечивается получение продуктов разделения заданного качества. Именно для решения такого класса задач и предназначены графические и аналитические методы расчета процессов ректификации. Если же рассматривать такую задачу, как определение оптимального места ввода потока питания в колонну (такого положения тарелки питания Мр, при котором разделительная способность колонны оптимальна), то она, как правило, до настоящего времени решалась на основе анализа соотношения состава потока питания и состава жидкости (для случая однофазного жидкого питания) на тарелке колонны [194]. Тогда, очевидно, необходимо располагать данными о составах смеси на тарелках колонны, что для процесса ректификации многокомпонентных смесей невозможно без проведения расчетов с использованием ЭВМ. В то же время аналогичная задача может быть решена при моделировании установки разделения с использованием более сложных методов расчета и оценкой получаемой эффективности разделения в терминах ранее рассмотренного термодинамического коэффициента полезного действия (21—26). Более интересным методом определения Ыр является метод, основанный на минимизации возрастания энтропии процесса разделения, являющегося следствием введения потока питания в колонну [232], который был использован совместно [c.49]

Уравнение (3.101) позволяет произвести более наглядную оценку влияния скорости отбора продукта на разделительную способность колонны. Чем больше величина р, тем меньше величина фактора разделения Р будет отличаться от единицы при постоянстве остальных параметров процесса. Как следует из уравнения, для соответствующей оценки величины Р при заданной степени. отбора необходимо знать разделительную способность колонны [c.76]

Сравнение рассмотренных методов расчета эффективности насадочных колонн показывает, что метод расчета с использованием понятия теоретическая тарелка является формальным. В литературе предлагалось или изъять этот метод из расчетной практики, или же пользоваться им лишь при анализе работы тарельчатых колонн [268, 269]. Однако, поскольку этому понятию соответствует вполне определенный физический смысл, он наравне с понятием единица переноса широко используется при рассмотрении работы насадочных колонн. Следует заметить, что отсутствие удовлетворительных методов расчета константы массообмена [14], через которую выражаются величины ВЭТТ и ВЕП,. вынуждает прибегать при оценке ЧЕП и ВЕП, так же как и при оценке ЧТТ и ВЭТТ, к экспериментальному определению разделительной способности колонны или к использованию соответствующих эмпирических уравнений [270]. [c.93]

На рисунке 65 для сравнения приведены также результаты соответствующих расчетов по уравнению (4.122) без учета эффекта продольного перемешивания в кристаллизационной колонне (кривая 2). Из представленных на рисунке расчетных и экспериментальных значений фактора разделения следует, что пренебрежение эффектом продольного перемешивания при расчетах может приводить к неверной оценке разделительной способности кристаллизационной колонны. Выражая влияние эффекта продольного перемешивания через соответствующую составляющую высоты, эквивалентной теоретической тарелке колонны, нетрудно оценить вклад этого эффекта в величину ВЭТТ [268]. Соответствующими расчетами с помощью соотношений (4.125), (4.128) и (4.129) показано, что в проведенных опытах он достигал 40% (см. табл. 3). [c.246]

Важнейшими параметрами процесса противоточной кристаллизации, определяющими производительность кристаллизационной колонны и ее разделительную способность, являются количество и скорость движения твердой фазы в колонне. Значения этих величин задаются условиями процесса очистки и в каждом случае обычно подбираются опытным путем [202, 203, 208]. В связи с этим большой интерес представляет разработка таких методов их оценки, которые позволили бы избежать трудоемких экспериментальных определений. [c.250]

Уравнение (И-31) характеризует влияние скорости отбора продукта на разделительную способность колонны. Чем больше величина р, тем меньше будет величина фактора разделения F при постоянстве остальных параметров процесса. Как следует из уравнения, для соответствующей оценки величины F при заданной степени отбора необходимо знать фактор разделения в безотборном режиме Fo и. коэффициент разделения а данной смеси. Численные расчеты по уравнению (П-3 ) показывают, что чем больше величина а, тем меньше влияет степень отбора р на величину фактора разделения, а чем больше значение fo, тем сильнее влияет изменение величины р на разделительную способность колонны. [c.45]

Величины времени удерживания этана могут быть использованы при предварительной оценке разделительной способности адсорбента для предельных углеводородов. При работе с непредельными углеводородами необходимо учитывать их специфическую адсорбцию на ряде адсорбентов. [c.185]

Насадочная колонна обеспечивает необходимые условия для диффузионного переноса вещества в системе контактирующих сред. В зависимости от величины коэффициентов массоотдачи и активной поверхности насадки общая высота колонны характеризует определенную разделительную способность аппарата. С другой стороны, единице разделительной способности колонны должна отвечать некоторая высота насадки, определяемая приведенным выше выражением высоты единицы переноса (ВЕП). В этом смысле ВЕП можно рассматривать как меру сопротивления массопередаче, позволяющую производить сравнительную оценку разделительной способности насадочных колонн. [c.82]

Для оценки селективности адсорбента по отношению к данной паре веществ X и У наряду с абсолютными величинами удерживаемых объемов удобно использовать их разность или отношение г = Ун,цх)/Уя, )- Обычно сравниваемые вещества вводятся в колонну одновременно, при одной и той же гю, поэтому в соответствии с выражением (3.2) получаем г кх)/1н, цу)- Величину г удобно назвать селективностью адсорбента по отношению к данной паре веществ X и У. Эта величина весьма важна при оценке разделительной способности колонны с данным адсорбентом, поскольку разделительная способность колонны зависит от селективности адсорбента г и от эффективности колонны (см. гл. 4). [c.24]

Эффективная высота, эквивалентная теоретической тарелке, или число тарелок являются для каждой пробы константами, если в колонке поддерживаются постоянные условия. Поскольку эффективные величины разделения К (ср. гл. II. Г) двух компонентов пропорциональны, то они служат мерой оценки разделительной способности хроматографической колонки. [c.20]

Мерой для оценки разделите.пьной способности колони служит отношение числа тарелок iV к 1 м длины колонны. Еще ранее fl ] указывалось, что эта величина не является достаточным критериелк Для разделения наряду с числом тарелок очень большое значение имеет отношение времен удерживания компонентов. Времена удерживания компонентов отражают различную скорость движения и их отношение является выражением разделительного действия колонны. Из взаимодействия этих двух величин — разделительной способности и эффективности разделения, видна достигнутая степень разделения, характеризуемая до сих пор числом тарелок. [c.134]

Из (7.228) следует, что в зависимости от движущих сил процесса массообмена величины КПД Мерфри могут изменяться в весьма широких пределах и принимать как большие положительные значения, так и отрицательные. В этом состоит цринципиальное отличиз явления массообмена в многокомпонентных системах с позиций КПД Мерфри. КПД Мерфри при оценке разделительной способности тарелки не может в общем случае служить характеристикой степени приближения состава пара к равновесию [71, 72]. [c.347]

На рис. 3 показаны результаты, нолученные на трех колонках (сходных во всех отношениях, за исключением природы жидкой неподвижно фазы) для трехкомпонентной смеси. В случае, обозначенном цифрой 1, максимумы компонентов ясно разделяются, но колонка очень неэффективна, если судить по величине ВЭТТ. В случае, обозначенном цифрой 2, применена другая неподвижная фаза, которая дает очень высокую эффективность колонки, в соответствии с небольшой величиной ВЭТТ, но на этой жидкости нельзя разделить три компонента. В случае, обозначенном цифрой 3, высокая эффективность колонки и разделительная способность дополняют друг друга, чем достигается полное разделение компонентов, хотя максимумы отстоят друг от друга не дальше, чем в первом случае. Ясно, что для полной оценки результатов, полученных методом газовой хроматографии, нужно учитывать оба свойства колонки — разделительную способность и эффективность. [c.63]

Величина , в случае идеальной распределительной хроматографии, представляет собой постоянную величину, равную коэффициенту распределения Генри между неподвижной и движущейся фазами. Если коэффициент Генри различных веществ различен, то зоны различных компонентов будут разделяться. Коэффициент Генри для идеально растворяющихся компонентов в неподвижной фазе пропорционален упругости чистых паров. В случае полярных растворителей коэффициент Генри не пропорционален упругости чистых компонентов. Для таких растворителей разделение компонентов может иметь место даже при близких значениях упругости паров чистых компонентов. Для оценки разделительной способности, как было показано в работе Туркель-тауба 14], удобно пользоваться критерием К [c.191]

Из сравнения соотношений (3.100) и (3.93) следует, что они по существу представляют собой две формы записи одного и того же уравнения. Это объясняется тем, что при их выводе были использованы одинаковые допущения. Соотношение (3.100) является более удобным, чем соотношение (3.93), для расчета фактора разделения (разделительной способности) колонны в отборном режиме. Но при этом необходимо знать величину ге, предварительная оценка которой может быть произведена на основе известных значений КПД тарелки для заданных условий работы колонны. Легко показать, что для уравнения (3.100) соблюдаются необходимые краевые условия по составу фаз на концах ректифицирующей части. Так, при р = О из (3.100) следует, что Р = Р, = а , т. е. уравнение (3.100) переходит, как это и должно быть, в уравнение вида (3.76). При р = 1 из (3.100) получаем, что Р = это означает, что когда жидкий поток, поступающий в колонну с определенной скоростью, с той же скоростью из нее отводится, то его состав остается неизменным, т. е. никакого эффекта разделения в колонне при этом не будет наблюдаться. В связи с этим, касаясь других методов шотарельчатого расчета [212—218], следует заметить, что в интересующем нас случае они дают или зависимость вида (3.93), или же приводят к более приближенным соотношениям, не удовлетворяющим указанным краевым условиям. [c.76]

Для расчета величины ВЭТТ в отборном режиме Дж. Вест-хавер получил выражение, имеющее по сравнению с зависимостью (3.175) еще более приближенный характер. Этим, очевидно, объясняется его согласие с опытами лишь при очень малых скоростях отбора продукта [282]. Позднее попытка более строгого подхода к оценке влияния скорости отбора продукта на разделительную способность пленочной колонны была предпринята В. П. Пешковым [277, 278] с учетом коночной скорости диффузии в жидкой фазе. Однако принятые им упрощения нри решении системы дифференциальных уравнений, описывающих диффузию в обеих фазах, позволили получить также лишь приближенное расчетное выражение, справедливое при небольших скоростях отбора [282]. [c.97]

Задача о влиянии эффекта продольного перемешивания на разделительную способность кристаллизационной колонны в литературе уже рассматривалась. Так, при использовании модели, сог.ласно которой очистка кристаллов в колонне осуществляется за счет их перекристаллизации или отмывки поднимающимся расплавом, были получены уравнения [199—201] для описания распределения нримеси но высоте кристаллизационной колонны, если известен коэффициент продольного перемешивания в жидкой фазе Дш(п) (коэффициент турбулентной диффузии, по терминологии авторов [199—201]). Поскольку в литературе данные о величинах ж(п) ДЛЯ процесса противоточной кристаллизации к моменту проведения 5жазанных работ отсутствовали, авторы использовали полученные уравнения для обратной цели, а именно для оценки этих величин, исходя из экспериментально определенного профиля состава жидкой фазы по высоте колонны. [c.227]

Поскольку уменьшение роста среднего размера кристаллов в колонне должно приводить к увеличению, а снижение доли твердой фазы — к уменьшению эффекта разделения, представляет интерес оценка влияния совокупности протекающих в колонне явлений на ее разделительную способность. С этой целью определялась зависимость фактора разделения колонны от скорости вращения рыхлителя кристаллов [245]. Соответствующие экспериментальные данные совместно с результатами определения указанных выше параметров процесса приведены в табл. 3, из которой видно, что искомая зависимость проходит через максимум [245, 266] для большей наглядности она в виде графика представлена на рис. 65. Наблюдаемое на рисунке повышение разделительной способностп колонны в интервале скоростей 6— 30 об/мин вызвано значительным уменьшением в этом интервале среднего по колонне размера кристаллов, хотя при этом и наблюдается уменьшение величины доли твердой фазы (см. рис. 62, 63). При изменении скорости вращения рыхлителя от 30 до 75 об/мин средний размер кристаллов по колонне практически [c.244]

При оценке разделительной способности ко. онны принималось, что величина коэффициента продольного перемешивания при переходе от безотборного режима к отборному в исследуемой области небольших значений скорости отбора продукта не изменяется. Из рис. 67 видно, что уравнение (4.116) достаточно удовлетворительно согласуется с результатами опытов, проведенных прп различной интенсивности перемешиваиия расплава. Уравнение (4.69) согласуется с экспериментальными данными лишь при незначительном эффекте продольного перемешивания. С возрастанием интенсивности перемешивания расплава, а такн е разделительной способности колонны в безотборном режиме расхождение между экспериментальными данными и результатами расчетов по уравнению (4.69) увеличивается. Отсюда следует, что влияние продольного перемешиваиия в большей степени проявляется в случае высокоэффективных колонн. [c.250]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология