Бинарные смеси схемы разделения

Расчет подобного рода двухколонной ректификационной установки для разделения бинарного, однородного азеотропа, образующего постояннокипящую смесь с минимумом температуры кипения, производится на основе применения тех же методов материальных и тепловых балансов, что и использованные в ранее рассмотренных схемах. Поэтому здесь в полной мере применимы уравнения, выведенные при рассмотрении ректификации в двух отгонных колоннах неоднородного начального раствора частично растворимых веществ. [c.134]

Схема потоков в простой колонне, разделяющей многокомпонентную смесь, принципиально не отличается от потоков в колонне для разделения бинарной смеси (рис. 1У-5). Однако в отличие от бинарной системы в многокомпонентной смеси содержится компонент, имеющий самую низкую температуру кипения (самую высокую относительную летучесть), т.е. НКК, компонент с наибольшей температурой кипения (наименьшей относительной летучестью), т.е. ВКК, а также компоненты, которые по температурам кипения (относительным летучестям) располагаются между НКК и ВКК. Это вносит целый ряд особенностей в расчет и поведение компонентов при ректификации. [c.165]

Общая стратегия синтеза оптимальной технологической схемы обычной РКС с использованием метода динамического программирования заключается в следующем. Выбирается бинарная смесь, разделение которой реализуется при минимальных затратах. Далее рассматриваются тройные смеси и определяется аиболее экономичный метод разделения, обеспечивающий получение бинарной смеси и некоторого чистого компонента. Суммируя стоимости разделения бинарной и тройной смесей, определяют общую стоимость этих этапов разделения. [c.302]

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]

В большинстве колонн, применяемых для ректификации многокомпонентных смесей, исходную смесь делят на потоки верхнего и нижнего продуктов. Аппаратура применяется та же, что и при ректификации бинарных смесей. Однако в случае ректификации многокомпонентных смесей требуется п — 1 колонн для разделения п-компонентной смеси на п чистых компонентов. Если, например, смесь этанола, пропанола и бутанола загрузить в колонну, то можно в виде верхнего продукта получить самый легкий компонент — этанол, практически почти чистый, а нижний продукт будет представлять собой смесь пропанола и бутанола. Последняя смесь идет на питание второй колонны, где получают по существу чистые пропанол и бутанол. В разной мере пригодна и другая схема, когда в первой колонне верхним продуктом является смесь этанола и пропанола, а самый тяжелый компонент — бутанол — является нижним продуктом в этом случае во второй колонне разделяется смесь этанола и пропанола. [c.353]

При наличии заметного сдвига в составе азеотропа с изменением давления (температуры) бинарную азеотропную смесь можно разделить на чистые компоненты в двухколонной установке, в которой каждая из колонн работает при определенном давлении. Обвязка колонн приведена на рис. 146. Результатом работы такой двухколонной схемы при стационарном процессе является разделение исходной смеси на два компонента, степень чистоты которых определяется [c.205]

В зависимости от типа азеотропной смеси конечные продукты выделяются в виде кубовых остатков (азеотропная смесь с минимумом температуры кипения) или в виде дистиллятов (азеотропная смесь с максимумом температуры кипения). Основные положения технологии разделения бинарных азеотропных смесей методом ректификации приведены в работе [187] . В работе [188] этот общий принцип использован при разделении смеси муравьиная кислота — вода (схема б), а в работе [189] — при разделении смеси метил-борат — метанол (схема а). Для оценки целесообразности и экономич- [c.206]

Периодически действующие ректификационные установки применяют главным образом в тех случаях, когда производительность по разделяемым продуктам невелика. В тех случаях, когда необходимо разделение больших количеств продуктов, применяют непрерывно действующие ректификационные установки. На рис. 153 представлена схема ректификационной непрерывно действующей установки для разделения бинарной смеси. Исходная двухкомпонентная смесь из емкости 2 насосом 1 через измеритель расхода 3 подается в подогреватель 4. Здесь исходная смесь нагревается до температуры кипения и подается в среднюю часть непрерывно действующей ректификационной колонны 5, имеющей конт-актные [c.169]

На рис. ХП1-1, а показан такой процесс разделения бинарной эвтектической смеси, а на рис. ХП1-1, б — его принципиальная технологическая схема. Исходная смесь компонентов А ж В с, концентрацией высокоплавкого компонента Ср подается в кристаллизатор первой стадии К , где методом обычной фракционной кристаллизации данная смесь разделяется на чистый компонент В и маточник концентрацией, соответствующей эвтектической точке Ех- Полученный маточник направляется в смеситель М, куда добавляется компонент С (растворитель). Последний выбирается с таким расчетом, чтобы он образовывал с исходными компонентами А 11 В тройную эвтектику Е , в которой относительные концентрации компонентов А и В отличались бы от их концентраций в бинарной эвтектической смеси Е . При этом вводимый растворитель должен образовывать [c.299]

На рис. 8.11, г представлен один из вариантов схемы разделения бинарной азеотропной смеси, образующей при кристаллизации непрерывный ряд твердых растворов. В данном варианте однократную кристаллизацию используют в основном для перехода через азеотропную точку, окончательно же смесь разделяют ректификацией. На рис. 8.11, (Э разделение той же смеси осуществляют сочетанием ректификации с противоточной кристаллизацией. В рассматриваемом случае можно использовать и другие варианты разделения, например получение одного компонента кристаллизацией, а второго — ректификацией. На рис. 8.11, ж показан один из возможных вариантов разделения азеотропной смеси, имеющей эвтектическую точку на диаграмме фазового равновесия жидкость — кристаллическая фаза. Соче- [c.293]

В качестве примера приведем случай, когда метод продуктового симплекса позволяет определить возможные варианты разделения многокомпонентной азеотропной смеси, чего нельзя добиться с помощью описанных ранее методов это — двадцатикомпонентная азеотропная смесь, представляющая собой нафталиновую фракцию каменноугольной смолы [25]. Из работы [30]. "посвященной исследованию структуры диаграммы данной смеси методом термодинамико-топологического анализа и разработанной на этой основе принципиальной технологической схемы разделения, известно, что рассматриваемая полиазео-тропная смесь образует 38 бинарных азеотропов с положительным и отрицательным отклонением от закона Рауля и 16 тройных седловых азеотропов. Состав разделяемой смеси, температуры кипения и коды компонентов приведены в табл. 111,8. Состав, температуры кипения и коды азеотропов даны в табл. 111,9. [c.123]

Сравним величины минимальной работы, затраченной на разделение 1 моль воздуха на чистые кислород и азот при адиабатической ректификации и неадибатическом массообмене, рассматривая при этом воздух как бинарную смесь. По расчетам В. Г. Фастовского , минимальный расход энергии в случае ректификационной схемы составляет 0,527 квт-ч моль. [c.249]

Хроматограф ХЛ-3. Применяется для анализа углеводородных и других газов, а также жидких углеводородов с Ткпп не выше 180 °С. На рис. 147 представлена газовая схема хроматографа ХЛ-3. Газ-носитель из баллона 1 поступает в систему через два редуктора высокого и низкого давления. Режим поступления газа регулируется игольчатым вентилем 4 и контролируется ротаметром 5. После ротаметра газ-носитель проходит через подогреватель 6 и сравнительную ячейку детектора 7, затем поступает в шестиканальный дозировочный кран 8. Кран может находиться в двух положениях. В первом положении газ-носитель проходит через ловушку 10 в дозатор 11 из дозатора в хроматографическук колонку 13, из колонки в измерительную ячейку детектора 7, после чего выбрасывается в атмосферу. При втором положении крана 8 (на рис. изображено пунктиром, что соответствует повороту дозировочного крана на 60°) газ-носитель вытесняет отсеченную в дозировочном объеме 9 пробу анализируемого газа и выталкивает ее в хроматографическую колонку через ловушку 10 и дозатор 1Ь После разделения на составляющие компоненты бинарная смесь (компонент — газ-носитель) пройдет через измерительную ячейку детектора. Проба для анализа может быть от 1 до 10 мл. [c.199]

При газожидкостной хроматографии разделение исходной газовой смеси на компоненты происходит путем растворения их в адсорбирующей жидкости, которая распределяется тонкой пленкой на поверхности твердого носителя. На рис. 3-24 представлена схема хроматографического разделения газовой смеси. Проба газа, состоящего условно из трех компонентов (I, П, 1П), перемещается с помощью инертного газа-носителя (азот, гелий, водород) через слой сорбента, находящегося в кольцевой хроматографической колонке. Сорбент находится в измельченном состоянии. Замедление движения компонентов анализируемого газа обусловлено их различной сорбируемостью. Различие в скоростях движения компонентов через некоторое время приводит к их полному разделению. Наименее сорбирующийся компонент, например П1, будет следовать первым. Из хроматографической колонки выходят последовательно газ-носитель и бинарная смесь [c.162]

Как указывалось выше, обычными средствами нельзя разделить гомогенные в жидкой фазе бинарные азеотроиы на два практически чистых компонента, ибо одним из концевых продуктов колонны всегда оказывалась бы кипяш,ая при постоянной температуре азеотропная смесь. Однако если при изменении Бнешпего давления состав азеотропной смеси сдвигается в достаточной степени, то использование двухколонной схемы ректификации позволяет сравнительно просто осуш,ествить разделение гомоазеотропа на два практически чистых компонента. [c.325]

Проводится ПО схеме, изображенной на рис. V. 45. Исходная смесь Р, состоящая из компонентов С и О, подается в середину экстракционной колонны, в которую сверху поступает растворитель 82, избирательно растворяющий компонент С, а снизу — растворитель 5ь избирательно растворяющий компонент О. При расчете такого процесса разделения бинарной смеси используется метод, аналогичный методу расчета процесса рактификации бинарной смеси. На осях диаграммы у = х) откладывается относительное содержание разделяемых компонентов в двух растворах. При небольшом содержании в растворителях разделяемых веществ их взаимодействие друг с другом имеет второстепенное значение по сравнению с их взаимодействием с растворителями и можно принять, что каждый компонент распределяется между ними независимо от других компонентов. [c.574]

В технике разделения газов пиролиза для проведения противоточной конденсации пирогаза применяется кожухотрубный аппарат с переливными полками, расположенными в межтрубном пространстве. Противоточная конденсация протекает в трубах аппарата. В межтрубном пространстве испаряется хладоагент. Одно из назначений полок в межтрубном пространстве— обеспечить большую высоту смачивания труб при небольших гидростатаческих потерях температурного напора. Если хладоагент представляет собой бинарную или многокомпонентную смесь, кипящую в значительном диапазоне температур, то применение в межтрубном пространстве переливных полок позволяет наиболее рационально использовать температурные перепады в схеме. Прошвоточная конденсация в иожухотрубном аппарате с пустотелыми трубками явилась предметом ряда исследований. [c.290]

Диаграммы выбора фаз. Метод диаграмм выбора фаз был разработан Схунмакерсом и др. [4] для оптимизации состава тройных подвижных фаз в ОФЖХ. Исходная точка в итеративной схеме может быть той же самой, что и в методе оконных диаграмм. Мы будем рассматривать оптимизацию состава тройной фазы в ОФЖХ. На рис. 5.29—5.31 приведены хроматограммы разделения шести ароматических соединений. Тройная смесь была приготовлена смешением двух изоэлюотропных бинарных смесей (см. обсуждение метода часового в предыдущем разделе), содержащих 50% метанола и 32% тетрагидрофурана в. воде. [c.275]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология