Материальный баланс колонны для смеси

Пусть в укрепляющей колонне подвергается разделению бинарная смесь углеводородов а vi w ъ присутствии перегретого водяного пара Z. По причинам, изложенным выше, уравнения материального баланса колонны в целом представляются [c.235]

При расчете колонн ректификации необходимо составить материальный баланс колонны. Если разделению подлежит многокомпонентная смесь, то два крайних компонента (самый легкий и самый тяжелый) называются ключевыми компонентами. Легкий ключевой компонент имеет самую низкую темпе ратуру кипения и обычно является компонентом, который в заметных количествах содержится в продуктах низа колонны. Тяжелый ключевой компонент в заметных количествах содержится в дистиллятных потоках. Обычно ключевые компоненты имеют почти одинаковую летучесть. Их невозможно разделить полностью, поэтому задача состоит в том, чтобы определить степень разделения, которая может быть достигнута в колонне определенных размеров при соответствующем количестве орошения и нагрузке ребойлера. [c.139]

В подавляющем большинстве случаев требования к системам автоматического регулирования (САР) процесса ректификации ограничиваются стабилизацией параметров, влияющих на процесс разделения. Такие САР целесообразны при небольших возмущениях и колебаниях качества продукта. При значительных изменениях количества и состава исходной смеси неизбежны продолжительные отклонения от заданного состава исходных продуктов. Чем больше количество стабилизированных независимых переменных, тем проще осуществить устойчивое регулирование работы ректификационной колонны. Однако стабилизировать все независимые переменные, что исключило бы нарушение заданных теплового и материального балансов колонны, невозможно из-за технических или экономических условий проведения процесса разделения. Так, например, практически трудно стабилизировать состав исходной смеси обычно поступающей с предыдущей операции, а изменение состава может быть основным источником возмущения процесса. Кроме того, поскольку исходную смесь стремятся подавать при температуре кипения, необходимо стабилизировать температуру питания. [c.261]

Материальный баланс первичной конденсации. 1. Приход. На первичную конденсацию поступает 128 100 нм ч газовой смеси, из коих 20 500 нлг (16%) составляет аммиак, 4320 н-и (3,4%)—инертные газы и 103280 (80,6%)—азото-водородная смесь (см. таблицу материального баланса колонны синтеза). [c.419]

Свежая азото-иодо-родная смесь. . 34 450 13 070 Газы, растворенные в жидком аммиаке. ..... Газовая смесь, поступающая в колонну синтеза (см. таблицу материального баланса колонны. 46 144 ОЭО 20 58 590 [c.426]

Пусть в отгонной колонне (рис. IV. ) подвергается разделению бинарная смесь углеводородов а я ш в присутствии перегретого водяного нара Z. Поскольку сам водяной пар непосредственно не распределяется между фазами, оставаясь все время в одном и том же неизменном абсолютном количестве Z в паровом потоке, уравнения материального баланса не содержат величины Z, [c.230]

При обычно используемом на практике противоточном движении фаз газ входит в колонну снизу и удаляется из нее сверху. В общем случае газовая смесь содержит растворимый и нерастворимый (инертный) компоненты. Пусть число молей нерастворимого газа, проходящее за единицу времени через единицу поперечного сечения колонны, будет С, а соответствующий объем жидкости Ь. При прохождении газа через всю колонну он теряет молей растворимого компонента (на Смолей нерастворимого газа), которые приобретаются жидкостью. По мере увеличения расстояния Я от верха колонны к ее низу количество абсорбируемого компонента, приходящееся на О молей нерастворимого газа и одновременно на объем жидкости Ь, возрастает вследствие переноса этого компонента из газовой в жидкую фазу на этом участке. Ясно, что для самого низа колонны g = gg. Эти соображения являются основой для составления уравнения материального баланса, связывающего составы жидкости и газа в произвольной точке колонны. [c.182]

Расчет сложной ректификационной колонны, разделяющей многокомпонентную смесь, требует специального подхода при составлении материальных балансов и определении составов потоков отдельных простых колонн, так как все потоки жестко взаимосвязаны. [c.178]

Основная масса пропана как из раствора депарафинированного масла VI, так и из раствора петролатума X, отгоняется под давлением 1, 5—1,7 МПа в паровых испарителях, аналогичных используемым на установках деасфальтизации масел. Остатки пропана удаляют а отпарных колоннах, работающих под давлением, близким к атмосферному. Из отпарных колонн смесь паров пропана и воды поступает в конденсатор смещения, затем — в брызгоотделитель и на компрессор. Примерный материальный баланс депарафинизации остаточного рафината пропаном приведен ниже [c.187]

Определим этот состав из следующих соображений. В соответствии с правилом рычага найдем точку материального баланса N по потокам фаз М и Э, поступающим с противоположных концов в колонну (или каскад СОЭ). Но та же точка N (смесь входных растворов) должна характеризовать и потоки, выходящие (тоже с противоположных сторон) из экстракционной установки [c.1152]

Часть тяжелого газойля подают в узел смешения лифт-реактора как рециркулят. С верха колонны выводят смесь паров бензина, воды и газов крекинга, которую после охлаждения и конденсации разделяют в газосепараторе С-1 на газ, нестабильный бензин, направляемые в блок газофракционирования и стабилизации бензина. Водный конденсат после очистки от сернистых соединений выводят с установки. Ниже приведены качество сырья крекинга, материальный баланс и технологический режим установки Г-43-107. [c.241]

Анализ процесса ректификации в колонне, разделяющей сложную смесь, ведется темн же методами материальных и тепловых балансов, что и применявшиеся ранее при изучении, процессов в бинарных системах. Если при этом число независимых уравнений материального баланса в бинарных системах оказывалось равным двум, т. е. равным числу компонентов, то в сложных системах этих уравнений будет уже п. Уравнение теплового баланса, конечно, может быть только одно во всех случаях. [c.440]

Для верхней секции колонны (см. рис. II—4,а), разделяющей л-компонентную смесь, векторное уравнение материального баланса запишется в виде [c.42]

Дифференциальное уравнение траекторий ректификации для укрепляющей части колонны, разделяющей -компонентную смесь, можно получить, продифференцировав уравнения покомпонентного материального баланса [c.44]

После этого рассчитывается материальный баланс соответствующего разделительного элемента. Если это декантатор, то рассчитывается равновесие жидкость — жидкость, если ректификационная колонна, то определяются соответствующие значения /)гр, / гр и составы продуктов разделения. Далее каждый из двух продуктов рассматривается, как исходная разделяемая смесь для всех разделителей своей ветви технологической схемы. Для всех этих разделителей используются те же методы определения количества и составов питания, что и для установок без распределения продуктовых компонентов. [c.233]

При непрерывной Р. (рис. 1) разделяемая смесь непрерывно подается в среднюю часть колонны дистиллат О отбирается из дефлегматора, а обедненный ЛЛК остаток отводится из куба колонны. Флегма поступает на орошение в верхнюю часть колонны. Материальный баланс по ЛЛК для всей установки имеет вид Рхе = Оха + Wxw, где О и — кол-во разделяемой смеси, дистиллата и кубового остатка соотв. (в молях), хг, дга и лг — содержание ЛЛК в разделяемой смеси, дистиллате и кубовом остатке соотв. (в мольных долях). В каждом сечении укрепляющей части колонны (т. е. вьппе ввода питания) конц. ЛЛК в паре у связана с конц. его в жидкости х ур-нием рабочей линии [c.504]

Следует отметить, что работа ректификационной колонны при флегмовом числе, стремящемся к бесконечности, не имеет технологического смысла, так как при этом из установки не отбирается верхний продукт (Сд = 0) и все сконденсированные в дефлегматоре пары отправляются на орошение колонны (Сд = Оу). Согласно уравнению общего материального баланса (6.10), при Сд = О вся поступающая в колонну смесь Ср должна выводиться только из куба-испарителя = Ср), как и весь летучий компонент, поступающий с исходной смесью. Балансовое уравнение по [c.426]

Последняя таблица показывает, что расчеты должны быть продолжены до тех пор, пока не будут получены желательные составы ключевых компонентов в паре (точные величины никогда не достигаются, так как происходит некоторое изменение в составе при прохождении через каждую тарелку). Для получения нужного разделения необходима колонна с шестью теоретическими тарелками и исходная смесь должна вводиться на четвертую тарелку от низа. Так как для компонента А значение у , полученное расчетом от тарелки к тарелке , близко к 0,500, т. е. к величине, полученной на основании общего материального баланса для компонента А, то величина х [c.355]

Величины R и R взаимосвязаны. Эта связь вытекает из условий материального баланса. Если исходная смесь подается в ректификационную колонну с расходом W, (рис. 1.3) в виде жидкости состава х ,, нагретой до температуры кипения, и при ее поступлении не происходит испарения или конденсации пара к колонне, то на тарелке питания [c.22]

Для ректификационной колонны непрерывного действия, которая оборудуется тарелками, расположенными выше и ниже места подачи исходной жидкости, уравнение материального баланса питающей тарелки (тарелка, на которую подается смесь, поступающая на ректификацию) имеет такой вид [c.25]

Летучести аргона и кислорода довольно близки, что затрудняет ректификацию этой бинарной смеси. Азот, обладающий заметно большей летучестью, будет сравнительно быстро отгоняться, и в нижней части верхней колонны ректифицируется уже бинарная смесь. Поэтому можно считать, что кислород, получаемый из верхней колонны, не содержит азота, а тем самым упрощается составление материального баланса верхней колонны задаваясь содержанием аргона в продукционном кислороде, определяем по материальному балансу его содержание в отходящем азоте. [c.126]

Для колонны, разделяющей двухкомпонентную смесь, материальные балансы для смеси и по НКК имеют вид (см. рис. 7.2) [c.113]

Пусть в отгонной колонне (рис. V. ) подвергается разделению бинарная смесь углеводородов а и гр в присутствии перегретого водяного пара Z. Поскольку сам водяной пар непосредственно не распределяется между фазами, оставаясь все время в одном и том же неизменном абсолютном количестве Z в паровом потоке, уравнения материального баланса не содержат его, ибо количество Z сокращается из обеих частей этих уравнений. В связи с этим уравнения материального баланса представятся теми же соотношениями (1У.З) и (IV. 16), которые были получены ранее. [c.248]

С помощью такой диаграммы составим материальный баланс всей установки в целом и каждого аппарата в отдельности при этом можно воспользоваться правилом рычага, рассмотренным при вычислении составов двухкомпонентных смесей (гл. XII). Например, считая на 100 кг поступающей в первую колонну исходной смеси, определим количество раствора В, которое надо ввести, чтобы образовалась смесь N для получения из нее азеотропной смеси D и спирта А (рис. 13-61). Согласно правилу рычага, количество раствора В должно удовлетворять уравнению [c.731]

Состав исходной смеси Fo, которая выделяется методом непрерывной ректификации из фракции оксидата прямогонного бензина, расположен в области I. Так как наиболее легкокипящим компонентом здесь является вода, то при атмосферном давлении смесь состава Fi (рис. VII, 16) на колонне 1 может быть обезвожена. Линия DiFiWx F2) —линия материального баланса колонны обезвоживания. Точка состава кубовой жидкости этой колонны расположена в окрестности линии, разделяющей области ректификаций / и //. В связи с этим кубовый продукт будет содержать определенное количество воды, полное удаление которой на данной стадии не является необходимым. [c.205]

Для уточнения состава продуктов по содержанию примесных компонентов можно воспользоваться методом расчета, предложенным в работе [85]. Разбивая исходную нефтяную смесь на более узкие фракции, чем в начале расчета (например, на одно- или двухградусные), уточненные составы продуктов можно определить из уравнений общего материального баланса в виде функций распределения 1в(Тп) и w(Tn) по заданному распределению их в сырье If(T) и найденному профилю распределения температур и потоков в колонне — Т , Ln и ]/ [c.93]

Секцию питания ректификационной колонны, разделяющей бинарную смесь, можно рассчитать и чисто аналитическим путем. Как будет показано в последующем изложении, для установления конкретного режима разделения в колонне необходимо, при заданном составе и энтальпии сырья и рабочем давлении по высоте аппарата, назначить еще четыре определяющих иараметра. Так, можно закрепить желательные концентрации уи и хд НКК в дистилляте и остатке и, например, паровое число или величину подвода тепла в кипятильник ( д/-й и концентрацию одного из потоков тарелки питания. Вместо значения ( д/Л можно принять. чюбой из элементов ректификации, связанный с тарелкой питания, ибо и в этом случае рабочий режим разделения в колонне определится полностью. В самом деле, из материальных балансов, связывающих количества и составы потоков, поступающих на тарелку питания и отходящих с нее, можно получить [c.163]

Принципиальная схема и графический расчет полной колонны, разделяющей тройную практически идеальную смесь, показаны на рис. .9. Выравненные фигуративные точки сырья Ь, остатка В и дистиллята О, в соответствии с материальным балансом, располагаются на одной прямой. Фигуративные же точки встречных на одном уровне каждой из секций паровых и жидких потоков лежат на оперативных линиях, сходящихся в общий для каждой секции полюс Д или Н. Паровой поток поднимающийся с верхней тарелки отгонной секции, смешивается в общем случае с паровой фазой сырья, поэтому фигуративная точка их смеси располагается на последней оперативной линии DGmgk укрепляющей секции. Жидкий поток gk, стекающий с последней укрепляющей тарелки в секцию ввода питания, смешивается здесь в общем случае с жидкой фазо11 g сырья, поэтому фигуративная точка gm их смеси располагается на последней оперативной линии Rg G отгонной секции. [c.260]

В ходе ректификации в качестве дистиллята колонны будет отбираться низкокипящий азеотроп Е , кривые же разделения будут выходить из фигуративной точки наименее летучего в данной области диаграммы компонента и, огибая участок треугольной диаграммы, примыкающий к компоненту промежуточной летучести, сходиться в фигуративной точке Е - Так, если точка кипения компонента а выше, чем компонента Ь, то характер кривых ректификации системы Ь, представляющей смесь азеотропа Еу и разделительного агента Ъ, представится линиями, показанными на рис. VII.5. Если же точка кипения а ниже, чем у разделительного агента, то кривые ректификации, согласно рис. VII.6, выходят из фигуративной точки Ъ, огибают участок, примыкающий к вершине а, и сходятся в фигуративной точке Е наиболее низкокиняшего азеотропа. Легко заметить, что независимо оттого, выше точка кипения разделительного агента Ь или ниже, чем -у компонента а, кривые ректификации весьма схожи. Следует только иметь в виду, что при добавлении Ъ к Еу необходимо строго придерживаться условий материального баланса, тогда фигуративная точка Ь их суммы попадает на прямую баланса а а- [c.331]

Расчет ректификационной колонны, разделяющей многокомпонентную смесь, требует специального подхода при составлении материального баланса и определении состава потоков отдельных простых К0.1Г0НН, составляющих данную сложную ректификационную колонну. [c.182]

Рассмотрим особенности расчета простой колонны, разделяющей многокомпонентную смесь. Вопросы, связанные с материальным балансом таких колонн и выбором четкости ректификации, были расссмотроны выше. [c.189]

И С выраженным весовым количеством в единицу времени. Однако более вероятно, что одинакова по длине колонны именно объемная скорость стекания флегмы. Так как плотности большинства органических соединений лежат преимущественно в области от 0,8 до 1,0, то вес таких смесей примерно пропорционален объему независимо от их состава. Это не относится к смесям, один из компонентов которых обладает большой плотностью, как, например, смесь бензол—четыреххлористый углерод. В литературе не описано методов расчета, относящихся к т ким случаям, хотя Кольбэрн и Стирнс [136] указывали, что основные уравнения материального баланса можно вывести в величинах объемов и объемных процентов, если только изменением объема при смешешш можно пренебречь. [c.74]

В табл. 3 приведена характеристика смеси смол, подвергнутых перегонке под атмосферным давлением на опытной АТ, и для сопоставления — смесь смол, разогнанная в кубе периодического действия в 1947 г. Вообще опытная установка по разгонке сланцевых смол под атмосферным давлением эксплуатируется с 1956 г. За этот период было пропущено до 15 тыс. т сланцевых смол с целью получения различных фракций для дальнейшего передела их на товарные продукты. В частности, из нолученных на опытной установке фракций были приготовлены образцы для промышленных испытаний — автомобильного бензина, дизельного топлива, флотореагентов, фенолов и на их базе фенолформальдегидных смол, ядов-химикатов, антиокислителей, специальных видов топлива, битумов и других продуктов. Попутно с этим изучались режимы разгонки, вопросы коррозии аппаратуры (Меркулова и др., 1960), вопросы подготовки смолы (Шелоумов и др., наст, сборник) и снимались материальные балансы. Ниже приводятся результаты трех опытов, проведенных в различное время. Опыты 1 и 2 проводились с отбором бензиновой фракции через верх колонны, дизельной фракции через стриппинг-колонну и остатка смолы из низа колонны. Опыт 3 проводился с отбором широкой фракции (бензиновая и дизельная) через верх колонны. [c.209]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология