Колонна ректификационная разделительная эффективность

Одним из наиболее важных факторов повышения эффективности колонных массообменных аппаратов является создание новых высокопроизводительных ректификационных и абсорбционных тарелок, обладающих высокой разделительной способностью. [c.130]

Величина Ро называется фактором разделения (степень разделения, фактор фракционирования) в безотборном режиме. Фактор разделения Ро определяет разделительную способность колонны. Чем больше Ро отличается от а, тем больше эффект разделения, достигаемый в ректификационной колонне, по сравнению с эффектом разделения при обычном испарении жидкости. Уравнение (П.50) наглядно отражает многоступенчатость процесса ректификации и большую ее эффективность по отношению к простой перегонке. Так, наприме<р, при а = 2 со- [c.59]

Чрезвычайно важным фактором является термоизоляция. Можно высказать теоретическое положение, находящееся в полном соответствии с практикой, что потеря тепла или конденсация, происходящие в рабочем пространстве, понижают разделительную эффективность колонны. Поэтому лучше всего ректификационную колонну окружить откачанным до высокого вакуума и посеребренным внутри стеклянным кожухом он может быть съемным, поскольку тонкий слой воздуха между кожухом и колонной не ухудшает его действия. В колонне всегда необходимо иметь узкую полосу для наблюдения за рабочим пространством. При более высоких температурах ректификации (100—350° ) этот способ термической изоляции уже недостаточен вследствие возрастающих потерь за счет излучения. В этом случае внутри вакуумного кожуха следует поместить тонкий, блестящий металлический отражатель таким способом можно достигнуть практически полной термоизоляции даже при 350°. Вместе с тем следует заранее позаботиться о напряжениях, возникающих в стеклянном кожухе. В случае больших колонн часто ограничиваются тем, что окружают их изоляционным материалом, поверх которого надевают кожух, который при желании можно разделить на несколько участков температуру кожуха благодаря автоматически регулируемому электрическому обогреву, циркулирующему маслу и т. п. поддерживают на несколько градусов ниже температуры колонны [582]. [c.483]

Эффективность разделительных аппаратов колонного типа с непрерывным контактом фаз, к каковым относятся насадочные и пленочные ректификационные колонны, часто выражают также через высоту единицы переноса — ВЕП и соответственно через число единиц переноса — ЧЕП. В основе этих характеристик лежит рассмотренное выше понятие о движущей силе массообмена, обусловливающей перенос вещества в колонне отсюда и термин единица переноса . Высоте единицы переноса соответствует высота такого участка разделительной части колонны, для воображаемых концов которого разница в составах входящего (выходящего) и выходящего (входящего) потоков одной из фаз равна средней движущей силе на этом участке. Поскольку применительно к ректификации движущая сила в принципе может быть представлена в виде разности [у—у ) или х —л ), то по отношению к соответствующей разности высоту единицы переноса обозначают как (ВЕП)ог/ или (ВЕП)ох. [c.72]

Энергоемкость установки первичной перегонки нефти во многом определяется работой ректификационных колонн. Наиболее существенный путь повышения эффективности их работы - совершенствование контактных устройств, от которых зависит четкость разделения нефти на фракции. Повышение разделительной способности колонн применением более эффективных контактных устройств позволяет без ущерба для четкости разделения сократить расход острого орошения и, следовательно, снизить тепловую нагрузку на колонну. [c.100]

Эффективность насадочной ректификационной колонны с определенной высотой насадки с уменьшением давления падает 1-4-8 3 области давления от 760 до 300 мм рт. ст. падение эффективности незначительное, а с понижением давления ниже 300 мм рт. ст. разделительная способность колонны резко падает. Экспериментальные данные по. массообмену для различных разбавленных растворов и для различных насадок были обобщены и результаты их обработки позволили получить уравнения для расчета коэффициентов массопередачи и высоты единицы переноса (ВЕП). Было получено уравнение для определения опти.мального давления при ректификации (речь идет о поиске максимального значения степени разделения). 160 [c.160]

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]

Четкость погоноразделения - основной показатель эффективности работы ректификационных колонн, характеризует их разделительную способность. Она может быть выражена в случае бинарных смесей концентрацией целевого компонента в продукте. Применительно к ректификации нефтяных смесей она обычно характеризуется групповой чистотой отбираемых фракций, то есть долей компонентов, выкипающих по кривой ИТК до заданной температурной границы деления смеси в отобранных фракциях (дистиллятах или в остатке), а также отбором фракций от потенциала. Как косвенный показатель четкости (чистоты) разделения на практике часто используют такую характеристику, как налегание температур кипения соседних фракций в продукте. В промышленной практике обычно не предъявляют [c.196]

В свете изложенного, для повышения четкости разделения и, в частности, повышения концентрации формальдегида в кубовом продукте, необходимо 1) повышение эффективности разделительной аппаратуры, т. е. применение ректификационных колонн с достаточным числом тарелок 2) повышение остаточного давления (температуры) в кубе колонны во избежание выпадения полимера. [c.163]

Информационно-энтропийный подход можно рассматривать, как разновидность эвристического метода, хотя он имеет определенное теоретическое обоснование [89]. Согласно информационно-энтропийному подходу оптимальная схема разделения сопоставляется с наиболее эффективным процессом получения информации. По этой теории оптимальной схеме соответствует максимум суммы информационных критериев разделительной способности всех ректификационных колонн. При этом в каждой колонне смесь рассматривается как бинарная, состоящая из одного дистиллятного и одного кубового компонента. Применение информационно-энтропийного подхода приводит к результатам, близким к тем, которые дает применение эвристического правила дихотомии. Сопоставление с расчетами затрат при различных вариантах схемы разделения показывает, что схема, полученная с помощью информационно-энтропийного метода, в ряде случаев значительно хуже экономически оптимальной. [c.191]

Исключение составляет схема с аппаратом конденсационно-испарительного разделения, которая для эффективной работы требует наличия ректификационных устройств с разделительным действием, эквивалентным значительно большему ЧТТ. В ВК это число принято равным 37 (с учетом влияния аргона). Вследствие большего сопротивления колонн введена поправка на давление воздуха, поступающего в узел ректификации. [c.222]

Четкость погоноразделения — основной показатель эффективности работы ректификационных колонн - характеризует их разделительную способность. Она может быть выражена в случае бинарных смесей концентрацией целевого компонента в продукте. Применительно к ректификации нефтяных смесей она обычно характеризуется групповой чистотой отбираемых фракций, то есть долей компонентов, выкипающих по кривой ИТК до заданной температурной фаницы деления сме- [c.398]

Основными аппаратами, непосредственно связанными с производством аргона, по современной технологической схеме являются верхняя колонна, колонна сырого аргона, контактные аппараты (реакторы), установки очистки сырого аргона от кислорода и колонна очистки аргона от азота и водорода (колонна чистого аргона). Естественно, что при расчете этих аппаратов (кроме реакторов) наиболее важно определить число ректификационных тарелок и найти места вводов и выводов для обеспечения заданных концентраций продуктов разделения. Особенность разделения тройной смеси не позволяет непосредственно (аналитически или графически) установить требуемое число тарелок, в связи с чем вначале определяется число так называемых теоретических тарелок, а затем уже с учетом коэффициента эффективности разделительного действия — число действительных тарелок. После этого производятся соответствующие гидравлические расчеты, выбирается конструкция тарелки, рассчитываются расстояние между ними и общая высота колонны, определяется диаметр ее в зависимости от количества и скорости поднимающихся паров. Далее производится расчет конденсаторов и подсчитываются общие габариты колонн. [c.40]

Ректификационные колонны. После определения числа теоретических тарелок для конструирования ректификационной колонны необходимо найти число действительных или реальных тарелок. При этом следует отметить, что разделительное действие теоретической тарелки в каждом отдельном случае эквивалентно определенному числу единиц переноса [38]. Коэффициент эффективности разделительного действия тарелки показывает, какое число теоретических тарелок может заменить действительная тарелка в отношении достигаемого на ней изменения концентраций, т. е. [c.59]

Как уже отмечалось, эффективность ректификационных колонн обычно сравнивается по их разделительной способности в безотборном режиме. В этом случае из выражения (3.150) с учетом того, что ВЕП = //А, получим следующую взаимосвязь между ВЭТТ и ВЭП [c.92]

Из результатов исследований, посвященных сравнению непрерывного и периодического способов осуществления ректификационной очистки, следует, что периодическая ректификация в отдельных случаях имеет некоторые преимущества [533, 534]. Например, при использовании колонн с одинаковой разделительной способностью для получения продукта постоянного состава (постоянная скорость отбора при непрерывном процессе и переменная скорость отбора при периодическом процессе) для осуществления периодической ректификации требуется меньшая затрата тепловой энергии. Здесь, однако, следует принимать во внимание и эффективность колонны на высокоэффективных колоннах непрерывный процесс позволяет достигнуть большей производительности [534]. В целом же при выборе того или другого способа необходимо учитывать и другие характеристики процесса его продолжительность, выход продукта, жидкостный захват колонны, количество и состав разделяемой смеси и т. д. [c.147]

Как уже отмечалось, эффективность ректификационных колонн обычно сравнивается по их разделительной способности в безотборном режиме. В этом случае (р=0), сопоставляя выражения (11-64) и (П-54), получим следующую взаимосвязь между высотой, эквивалентной теоретической тарелке, и высотой единицы переноса [c.58]

Одним из наиболее важных факторов повышения эффективности колонных массообменных аппаратов является создание новых высокопроизводительных ректификационных и абсорбционных тарелок, об-ладаюнщх высокой разделительной способностью. Из приведенных выше конструкций тарелок следует отметить наиболее эффективное применение [c.140]

Процесс ведут в ректификационной насадочной колонне с двумя отпарными секциями, смонтированными соосно с колонной. Производительность установки до 1 кг/ч. Для перегонки на аппарате РУСТ-2 можно использовать нефть с содержанием воды не бопее 0,1%. Дпя обеспечения максимальной (потенциальной) доли отгона каждого нефтепродукта ипи их суммы разделительную способность копонны РУСТ-2 выбирают такой, чтобы при нормальной ее работе не быпо напеганИя температур кипения (по ГОСТ 2177 - 82) смежных продуктов. Это возможно при эффективности насадки между каждой парой выводимых нефтепродуктов не менее семи теоретических тарелок. Четкость разделения регулируется также интенсивностью теп-лопсавода в отпарных секциях. [c.211]

На первом этапе исследований по интенсификации работы колонны К-5 было проведено обследование фактической работы установки 22-4 и выполнен расчетный анализ процесса разделения в ректификационной колонне К-5. В результате исследования разделительная способность ректификационных тарелок укрепляющей части колонш К-5 была оценена семью теоретическими тарелками (т.т.), а отгонной части -четырьмя т.т. Вследствие невысокой паровой нагрузки зафиксирована низкая эффективность клапанных-прямоточных тарелок укрепляющей части (тепломассообменный КПД - 0,45). Обследование показало, что низкая четкость фракционирования в колонне К-5 и ограничение производительности аппарата по сырью были обусловлены также и перегрузкой ректификационных тарелок отгонной части по жидкости (тепломассообменный КПД тарелок отгонной части - 0,35). [c.10]

Шлосснер Р. Сравнение термодинамической эффективности сложной ректификационной колонны с многоколонной установкой. - В кн. Теория и расчет разделительных систем. Системно-информационный подход. - Москва - 1975. -вып.66. - с. 80-86. [c.120]

Эффективность контакта неравноэеошк потоков пара и жидкости на тарелках ректификационной колонны в результате двухстороннего массо- и теплообмена является обобщенным показателем их разделительной способности и характеризует степень отклонения результатов фракциондрущего действия реальной тарелки от теоретической. Численное значение эффективности может быть как меньше,так и больше единицы и в значительной степени зависит от ае определения. [c.195]

Четкость погоноразделения — основной показатель эффективности работы ректификационных колонн, характеризует их разделительную способность. Она может быть выражена в случае бинарных смесей концентрацией целевого компонента в продукте. Применительно к ректификации нефтяных смесей она обычно характеризуется групповой чистотой отбираемых фракций, т. е. долей компонентов, выкипающих по кривой ИТК до заданной температурной границы деления смеси в отобранных фракциях (дистиллятах или в остатке), а также отбором фракций от потенциала. Как косвенный показатель четкости (чистоты) разделения на практике часто используют такую характеристику, как налегание температур кипения соседних фракций в продукте. В промышленной практике обычно не предъявляют сверхвысоких требований по отношению к четкости погоноразделения, поскольку для получения сверхчистых компонентов или сверхузких фракций потребуются соответственно сверхбольшие капитальные и эксплуатационные затраты. В нефтепереработке, например, в качестве критерия достаточно высокой разделительной способности колонн перегонки нефти на топливные фракции считается налегание температур кипения соседних фракций в пределах 10-30 °С. [c.104]

В процессе пер,егонки на ректификационной колонке имеет место последовательное и многократное отделение более летучего компонента смеси от менее летучего компонента. Эффективность (разделительная способность) колонки измеряется числом теоретических тарелок (ТТ). Понятие теоретическая тарелка связано с работой идеальной тарельчатой колонны. На рис. 10 представлена схема тарельчатой колонны, применяемой в промышленности. В перегонном кубе нагревается ректифицируемая жидкость. В верхней части имеются два холодильника (обратный и прямой). Сама колонна состоит из ряда горизонтальных перегородок — тарелок, посередине каждой из которых располагаются невысокие широкие патрубки, покрытые колпачками. Над тарелкой выдаются также концы трубок, впаянных у ее края и опущенных почти до самой поверхности нижележащей тарелки. Благодаря такому устройству на тарелке может задерживаться лишь определенное количество жидкости — флегмы, стекающей вниз с тарелки на тарелку обратно в куб. [c.38]

При высоком содержании в исходной смеси родная фракция 3 — легколетучего компонента (На) можно в качестве " 4-мТ ноаая фрактя. разделительного аппарата применять обычный трубчатый конденсатор — дефлегматор. Если смесь состоотиз СН4, N2, СО, то для более чёткого разделения газовой смеси, уменьшения потерь метана с отводимыми парами N3 и СО следует применять более эффективный разделительный аппарат — ректификационную колонну. [c.71]

Необходимым условием эффективной работы промышленного аппарата, состоящего из большого числа труб, является равномерность распределения потока пара по отдельным трубам и жидкости по отдельным каналам. целью изучения распределения потоков в отдельных точках аппарата в институте газа-АН УССР была смонтирована опытная колонна с 19 трубами диаметром 45X4,0 мм. Рабочая высота колонны составляла 2 м. Насадка была изготовлена из проволоки 0,5 мм в виде цилиндрических пружин размером 6x6 мм. На выходе пара из каждой трубы и на нижней сливной решетке были установлены термопары, по показаниям которых можно судить о концентрации потока в данной точке. Опыты, проведенные на промышленной смеси пропан — бутан, показали хорошую равномерность распределения потоков в опытной колонне как в трубном, так и в межтрубном пространстве. Разделительное действие опытной колонны с рабочей высотой 2 м было эквивалентно действию ректификационной колонны с 18 теоретическими тарелками. [c.170]

Для реализации этих задач в последние годы в ректификационных колоннах все шире используются новые, более эффективные контактные устройства — регулярные насадки, а также нерегулярные разделительные устройства — каскадные мини-кольца. Эти устройства позволяют повысить эффективность разделения сложных углеводородных смесей, пропускную способность действующих тарельчатых колонн, уменьшить перепад давления на одну теоретическую ступень разделения, улучшить качество отбираемых погонов. На обычных тарелках пары пробулькивают через слой жидкости. Насадка же позволяет интенсифицировать тепло- и массообмен за счет непрерывного поверхностного взаимодействия пленки стекающей жидкости и поднимающихся паров, уменьшить унос капель жидкости парами. [c.362]