Непрерывные смеси простых колонн

Для разделения бинарных смесей с большой разностью температур кипения преимущества непрерывного метода работы особенно очевидны. На сравнительно простых установках можно проводить ректификацию непрерывно в течение продолжительного времени, достигая сравнительно высокой производительности в условиях работы как при атмосферном давлении, так и под вакуумом. В установке, состоящей из двух ректификационных колонн, можно непрерывно разделять тройную смесь (см. разд. 4.9). Известно, что для разделения смееи, состоящей из п компонентов, необходимо п—1 колонн. Однако, смеси с числом компонентов больше трех вследствие значительных аппаратурных затрат следует разделять не за один проход, а прежде выделить две или три фракции из нескольких компонентов, после чего эти фракции периодически разделить на чистые вещества. [c.238]

Если удается достигнуть многократного повторения простой дистилляции и частичной конденсации, то жидкая смесь может быть полностью разделена на составляющие ее компоненты. Такой процесс носит название ректификации, а аппараты для его осуществления называются обычно ректификационными колоннами. При дистилляции молекулы, отрывающиеся с поверхности испарения, сохраняют одно и то же направление движения до достижения поверхности конденсации, ректификация же основана на том, что поток жидкости направляется навстречу поднимающемуся потоку пара. В колонне поток жидкости (конденсата) стекает сверху вниз навстречу потоку пара, а пар проходит в направлении снизу вверх. При соприкосновении жидкости и пара часть пара конденсируется за счет соприкосновения с более холодной жидкостью, а теплота, выделившаяся при конденсации, расходуется на частичное испарение жидкости. Так как испаряется в первую очередь низкокипящий компонент, а конденсируется в первую очередь высококипящий, то в результате многократных встреч жидкости и пара по высоте колонны пар все время обогащается низкокипящими, а жидкость — высококипящими компонентами. Таким образом, основным условием проведения процесса ректификации является отсутствие равновесия между фазами на всем пути движения. По мере продвижения по колонне имеет место процесс массообмена между жидкой и паровой фазой. В верхней часть-колонны непрерывно получается пар, который после конденсации дает готовый продукт — дистиллят из нижней части колонны вытекает менее летучий компонент — кубовый остаток. Конечным продуктом перегонки может служить не только дистиллят, но и кубовый остаток. Чтобы получить на выходе из колонны пар, содержащий в чистом виде низкокипящий компонент, необходимо, чтобы жидкость, с которой соприкасается пар на выходе из аппарата, мало отличалась по составу от пара. Схемы осуществления процесса показаны на фиг. 85. В схеме (фиг. 85, б) конденсатор 1 является одновременно дефлегматором. В нем происходит частичная конденсация пара с образованием флегмы, которая полностью возвращается в колонну. Несконденсировавшийся остаток пара проходит в конденсатор 2, где образуется дистиллят, который выводится из колонны. [c.229]

Теперь произведем графический расчет полной колонны непрерывного действия, состоящей из колонны обогащения и колонны истощения. Простейший случай будет тогда, когда перегоняемая смесь поступает при температуре кипения в виде жидкости, а состав флегмы, стекающей из колонны обогащения, тот же, что и состав питания. [c.87]

На практике приходится разделять смеси бинарные, многокомпонентные и непрерывные (нефть, широкие бензиновые фракции и т. п.). Для разделения бинарной смеси обычно достаточно одной простой колонны. Для разделения многокомпонентных и непрерывных смесей требуется система колонн, каждая из которых разделяет поступающую в нее смесь на соответствующие компоненты (фракции). [c.228]

Для непрерывной ректификации многокомпонентных смесей применяют установки, состоящие из нескольких колонн. В каждой колонне отделяется одна из составных частей смеси или же смесь вначале разделяется на более простые оо составу смеси, из которых в последующих колоннах выделяются отдельные компоненты. [c.487]

Сублиматор конструируется как простая или как тарельчатая колонна. Для простой сублимации в кипящем слое достаточна обычная колонна. Если нужно провести фракционную сублимацию, то применяются тарельчатые колонны, причем верхняя тарелка служит дефлегматором, ее температура поддерживается более низкой. В этом случае сублимация в кипящем слое подобна ректификации, поскольку твердая фаза превращается в псевдоожиженную. Г аз-носитель (воздух или азот) засасывается в вакуумную систему через прибор для измерения расхода газа и проходит через сублиматор, фильтр и конденсатор в вакуум-насос. Давление в системе регулируется количеством подаваемого газа. Если постепенно понижать давление в системе, то при каком-то предельном давлении уже нельзя сохранить состояние кипящего слоя. Это предельное давление зависит от высоты кипящего слоя, характера материала кипящего слоя, диаметра аппарата, скорости откачки насоса и потерь давления на отдельных участках. Порядок достигаемых давлений 1—30 мм рт. ст. Для сублимации в кипящем слое предпочтительно иметь величину зерен материала 30—40 м.к. Так как материал непрерывно испаряется, то никакого кипящего слоя не получится, если не ввести в испаритель какой-либо посторонний материал, обеспечивающий поддержание однородного кипящего слоя. Смесь в соотношении между количеством постороннего материала и сырья 20 1 непрерывно подается через среднюю по высоте часть аппарата непосредственно в кипящий слой, несублимируемый остаток вместе с посторонним материалом выносится через дно сублиматора. После этого посторонний материал регенерируется выжиганием или просеиванием и снова возвращается в сублиматор. Вымывание остатка растворителем следует применять только, если этот остаток должен быть сохранен. Пар суб-252 [c.252]

Водо-спиртовую смесь (10—15% ИПС, 85—90% воды) подвергают простой перегонке в насадочной колонне непрерывного действия. В дистилляте получают двойную азеотропную смесь, которая направляется затем в колонну абсолютирования на 50—66-ю тарелку. Кубовый остаток представляет собой воду, содержащую 5% ИПС. Часть кубового остатка после охлаждения используется для разбавления тройной азеотропной смеси, избыток сбрасывается в канализацию. В результате теряется до 10 кг бензола на 1 г готового продукта и около 150 кг ИПС (примерно 30 кг из колонны дистилляции и 120 кг из очистной колонны). На 1 т ИПС расхо- [c.242]

Простейшая схема периодической ректификации смеси приведена на рис. 22. Разделяемая смесь (конденсат) из расходной емкости 1 непрерывно поступает в середину насадочной колонны 2, стекает вместе с флегмой в куб-кипятильник 5 и контактирует с парами, поднимающимися из куба через колонну в дефлегматор 5. При этом хлористый метил отделяется от смеси метилхлорсиланов, отбираемой из куба колонны 2 в сборник 4, и поступает в дефлегматор 5, откуда [c.48]

II-37]. В простейшем случае при непрерывном адсорбционном разделении исходная смесь (состоящая из двух компонентов) делится на две фракции— легкую и тяжелую. Однако в некоторых случаях возникает необходимость получить, наряду с двумя основными фракциями, также и фракцию промежуточного состава. Такие фракции получают, отбирая смесь необходимого состава в соответствующих местах по высоте колонны. [c.126]

В непрерывно действующую ректификационную установку смесь, подлежащая разгонке, подается без перерыва. Наиболее простыми являются установки для разгонки бинарных смесей. Схема такой установки показана на рис. 5-9,6. В этой установке ректификационная колонна делится на две части верхнюю — укрепляющую и нижнюю так назы-вае.мую исчерпывающую колонну, в которой во многих случаях летучий компонент отгоняется почти полностью в верхнюю часть колонны, а кубовый остаток с нелетучим компонентом сливается в перегонный куб. [c.166]

При проведении непрерывной ректификации сл1ссей, состоящих оолее чем из двух жидкостей, приходится гю.тьзоваться, в отличие от периодической ректификации, установками с несколькими колоннами. В каждой колонне отделяется одна из составных частей смеси или же смесь вначале разделяется в колонне на более простые по составу смеси, каждая из которых в последующих колоннах разделяется на отдельные жидкости. Как в том, так и в другом случае число колонн в установке на единицу меньше числа составных частей смеси. Так например, если смесь состоит из трех жидкостей, то разделение ее производится на установке с числом колонн 3 — 1 =2, т. е. на двух- [c.112]

Непрерывная ректификация сложных смесей, в отличие от периодической ректификации, проводится на установках с несколькими колоннами, причем число колонн в установке на единицу меньше числа составных частей, на которые раз-. деляется смесь. В каждой такой колонне отделяется одна из составных частей смеси или же смесь вначале разделяется на более простые по составу смеси, каждая из которых затем разделяется на отдельные продукты. В многоколон-н лх установках можно использовать тепло отходящих из [c.341]

Установки для ректификации многокомпонентной смеси встречаются на практике чаще, чем установки для ректификации двухкомпонентной смеси. Для непрерывной ректификации многокомпонентных смесей применяются установки, состоящие из нескольких колонн. В каждой из них отделяется одна из составных частей смеси или смесь разделяется сначала на более простые по составу смеси, из которых в последующих по ходу процесса колоннах выделяются отдельные компоненты. [c.192]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология