Колонны периодической ректификации

На практике разделение смесей обычно проводят непрерывной фракционной перегонкой, называемой ректификацией, в ректификационных колоннах периодического или непрерывного действия. Широкое применение находят тарельчатые колонны и колонны с насадками. В ректификационных колоннах процессы испарения [c.394]

Схема расчета колонны периодической ректификации при отборе с постоянной флегмой и с постоянным составом дистиллята на основе рассмотренных алгоритмов приведена на рис. 7.30. [c.392]

Фиг. 104. Схема колонны периодической ректификации.

Лабораторную ректификацию большей частью проводят в периодическом режиме, однако возможны такие процессы разделения, для которых непрерывный способ является предпочтительным или даже обязательным (см. разд. 5.2.2). В противоположность периодической ректификации, при которой концентрации кубовой жидкости, дистиллята и всего содержимого колонны непрерывно изменяются, при непрерывной ректификации эти параметры остаются неизменными. При непрерывной ректификации исходную жидкую смесь постоянного состава предварительно подогревают до темпер ату ры установившейся в колонне в месте ввода смеси ее пары обогащаются в укрепляющей части колонны 1 (рис. 62). Участок колонны 3 между местом ввода исходной смеси 2 и кубом (перегонная колба 4) называют исчерпывающей частью. Обозначим количество дистиллята (головной продукт) через Е, а количество продукта, отбираемого из нижнего конца колонны (над кубом) или [c.103]

Колонны периодического действия применяют на установках малой производительности при необходимости отбора большого числа фракций и высокой четкости ра зделения. Составными частями одной из таких установок являются (рис. 98) перегонный куб 1, ректификационная колонна 2, конденсатор 3, холодильник 5 и емкости. Исходное сырье залипают в куб на высоту, равную /з его диаметра. Подогрев ведут глухим паром. В первый период работы ректификационной установки отбирают наиболее летучий компонент смеси, например бензольную головку, затем компоненты с более высокой температурой кипения (бензол, толуол и т. д.). Наиболее высококипящие компоненты смеси остаются в кубе, образуя кубовый остаток. По окончании процесса ректификации этот остаток охлаждают и откачивают. Куб вновь заполняют сырьем и ректификацию возобновляют. Периодичностью процесса обусловлены больший расход тепла, меньшая производительность труда и менее эффективное использование оборудования. [c.209]

На рис. 7.32 приведены результаты расчета колонны периодической ректификации при разделении бинарной смеси состава [c.396]

В ряде случаев более рациональной оказывается схема с головным резервуаром, изображенная на рис. П-8. Исходный раствор заливают в головной резервуар большого объема, расположенный так, чтобы жидкость из него самотеком поступала на орошение колонны. Испаритель (куб) имеет меньший объем, чем головной резервуар, и служит лишь для обращения потоков (жидкости в пар). Пары, выходящие из верхней части колонны, полностью конденсируются в дефлегматоре, и конденсат возвращается в головной резервуар. Отбор фракций, обогащенных тяжелым компонентом, производят снизу в жидкой или паровой фазе. Отбор в паровой фазе предпочтительнее в тех случаях, когда в сырье содержатся растворенные нелетучие примеси. Очевидно, что в процессе ректификации по такой схеме содержимое головного резервуара будет постепенно обедняться тяжелыми примесями. Прп этом колонна периодической ректификации работает как концентрирующая по тяжелому компоненту. [c.64]

Непрерывная ректификация менее гибка, чем периодическая, в отношении числа чистых продуктов, которые можно получить на одной колонне. При непрерывной ректификации на одной колонне можно получить только два чистых продукта, причем составы их должны лежать на концах прямой материального баланса, проходящей через точку состава питания на концентрационном треугольнике. Например, при достаточной разделительной мощности колонны питание (см. рис. IX-10) удается разделить на верхний продукт (азеотроп метанол — хлористый метилен) и на кубовый продукт, тождественный составу в кубе колонны периодической ректификации, оставшемуся после полной отгонки хлористого метилена. [c.224]

Периодичность процесса накладывает особый отпечаток и на характер работы укрепляющей колонны, связанной с кубом. Непрерывное обеднение состава идущих из куба паров низкокипящим компонентом влечет за собой непрерывное же изменение составов и температур жидких и паровых фаз па тарелках укрепляющей колонны. Эта особенность периодической ректификации коренным образом отличает ее от непрерывной ректификации, характеризующейся неизменными во времени составами и температурами фаз на каждом определенном уровне колонны. Эта же особенность периодической ректификации является основной причиной трудностей, связанных с обоснованием и разработкой методики ее расчета. [c.220]

Периодическая ректификация с отбором дистиллята постоянного состава более экономична, но связана с трудностями непрерывного регулирования флегмового числа. Поэтому иногда процесс ведут при постоянном флегмовом числе, выбранном так, чтобы состав конечного суммарного дистиллята отвечал допустимой, в этих случаях невысокой, степени чистоты целевого продукта. Однако в общем случае для колонн с определенным числом тарелок нецелесообразно вести периодическую ректификацию при неизменном флегмовом числе как правило, вначале оно бывает небольшим, но постепенно возрастает к концу первой стадии процесса. Во второй стадии процесс ведется уже при закрепленном флегмовом числе и переменном составе верхнего продукта колонны. [c.220]

Для периодической ректификации используют аппарат ректификации нефти АРН-2, схема которого показана на рис. 5.1. Аппарат включает стальную ректификационную колонну диаметром 50 мм и высотой 1016 мм, заполненную насадкой в виде пружинок из нихромовой проволоки 12. [c.79]

В процессе непрерывной ректификации неизменность во времени составов и температур жидких и паровых потоков, пересекающих один и тот же горизонтальный уровень, позволяет сделать принципиально важный вывод о постоянстве разности масс и энтальпий встречных разноименных потоков на любом уровне по высоте укрепляющей колонны. Однако для условий периодической ректификации, когда поступающие в колонну пары непрерывно утяжеляются, этот вывод уже не является справедливым. В самом деле, количества вещества и тепла, поступающие в течение определенного конечного промежутка времени в произвольно выбранный объем периодически действующей укрепляющей колонны, не будут равны количествам вещества и тепла, покидающим этот же объем колонны в течение другого промежутка времени равной продолжительности. Это и является основной причиной того, что, несмотря на наличие строго разработанной теории непрерывной ректификации, до сих пор не предложено столь же убедительной теории для периодического процесса. Однако при ближайшем рассмотрении этой проблемы можно установить некоторые особенности, позволяющие привлечь к анализу периодической ректификации принципиальные положения, оказавшиеся плодотворными при изучении процесса непрерывной ректификации. [c.221]

Периодическая ректификация при постоянном составе дистиллята. Для получения дистиллята постоянного состава в ходе постепенного выкипания кубовой загрузки необходимо непрерывно увеличивать количество подаваемого на верх колонны орошения, т. е. непрерывно повышать съем тепла в конденсаторе. [c.222]

Ректификация простых и сложных смесей осуществляется в колоннах периодического или непрерывного действия. [c.209]

Определение фракционного состава нефти и нефтепродуктов по ИТК проводят на лабораторных ректификационных колоннах методом периодической ректификации. [c.46]

Остаток ИЗ первой (бензольно-толуольной колонны) поступает в первую-этилбензольную колонну, где при остаточном давлении 35 мм отделяется этилбензол (с примесью около 1% стирола), возвращаемый па установку дегидрирования. Остаток первой этилбензольной колонны поступает на вторую колонну, в которой от стирола отделяются носледние остатки этилбензола. Остаток из второй этилбензольной колонны поступает далее в периодически работающую при 35 мм колонну тонкой ректификации. Чистый стирол отходит при температуре верха колонны 57 , температура низа колонны 74°. В эту колонну сверху поступает стабилизирующий раствор в виде гидрохинона или ге-т/)ет-бутилпирокатехипа. Благодаря этому термическая полимеризация стирола полностью предотвращается. Эти ингибиторы применяются также для стабилизации стирола в условиях хранения. Необходимая концентрация составляет 10 частей ингибитора на 1 млн. частей стирола. [c.238]

Следует учитывать, что при периодической ректификации содержание легколетучего компонента в кубовой жидкости постепенно уменьшается в результате отбора дистиллята в головке колонны концентрация Хв стремится к нулю. Предположим, что в результате разгонки концентрация кубовой жидкости Хд уменьшилась до 10% (мол.). Еще раз, как вначале, проведем расчет. Ниже дано сравнение конечных рабочих параметров разгонки с исходными данными, соответствующими началу разгонки [c.101]

При расчете процесса периодической ректификации следует учитывать, что по мере изменения состава кубовой жидкости одновременно повсюду в колонне (в парах и в жидкости) уменьшается доля легколетучего компонента (см. разд. 4.10.5). [c.103]

Выше уже отмечалась важная роль, которую играет куб при периодической ректификации. кубе происходит подвод тепла к исследуемому образцу, кипение и образование парового потока, подвергаемого затем ректификации в колонне. Поэтому основные конструктивные решения кубов связаны с организацией подвода тепла и кипения жидкости. [c.100]

Ректификацией кубового остатка колонны 9 на колонне периодического действия 10 выделяют ди- и триэтиленгликоль. [c.277]

При периодической ректификации (рис. 19-14) смесь загружается в куб / и нагревается паром, проходящим через змеевик 2. После того как смесь в кубе закипит, образующиеся пары начинают поступать в колонну 3, откуда по трубе 4 направляются в дефлегматор 5, где конденсируются. Часть конденсата (флегма) по трубе 6 стекает обратно в колонну, другая часть (дистиллят) по трубе 7 поступает в холодильник 8 и отсюда отводится в приемник дистиллята. [c.683]

Периодическая ректификация проводится в одной колонне ио схеме, показанной на рис. 19-14, путем последовательного (по времени) отбора отдельных фракций. При этом наряду с фракциями, содержащими чистые продукты, получается большое количество промежуточных фракций, содержащих смеси различных продуктов. Промежуточные фракции собирают отдельно и присоединяют к смеси, подаваемой на следующую операцию, или по мере накопления фракций подвергают их отдельной ректификации, что сильно усложняет ведение процесса. [c.685]

В колонне периодической ректификации куб представляет собой часть колонны, в которую загружают перегоняемую смесь. Он прикрепляется к нижнему концу ректифицирующей части. Подогрев подается к кубу из соответствующего источника. Стенки куба отдают тепло перегоняемой жидкости и приводят ее к кипению с более или менее постоянной скоростью. Полученный таким образом пар проходит в колонку, где он подвергается ректификации часть его удаляется в виде отгона, а оставшаяся часть стекает вниз по колонке в виде флегмы и в конце концов возвращается в куб. По окончании разгонки куб содержит неотогнанную часть перегоняемой смеси и флегму, стекшую из ректифицирующей части. [c.222]

Аппарат, работающий в пэриодическом режиме, состоящем из загрузки материалов, собственно процесса и выгрузки продуктов, может быть и замкнутой, и открытой системой. Например, автоклав герметически закрытый во время протекания процесса, — система замкнутая, а колонна периодической ректификации — система от- [c.36]

К РАСЧЕТУ ДИАМЕТРА КОЛОННЫ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ РЕКТИФИКАЦИИ В.Н, йгчинин, Е.Д.Вертузаев [c.25]

Головные фракции, содержащие трихлорсилан, диметилдихлорсилан, метилдихлорсилан, четыреххлористый кремний, метилхлор-силан и примеси метилтрихлорсилана, из сборника 6 направляют на разделение в куб колонны периодической ректификации, так как головных фракций получают немного и организация непрерывной ректификации для их разделения невыгодна. Несконденсированные в дефлегматорах 7 пары хлористого метила и трихлорсилана улавливаются в конденсаторе 5 конденсат из приемника 9 возвращают в расходную емкость хлористого метила на установку синтеза. [c.51]

Периодическая ректификация практически осуществляется двумя различными методами — с отбором дистиллята постоянного состава и с отбором дистиллята переменного состава. Второй метод обычно применяется для продолжения нроцесса с отбором дистиллята постоянного состава, который проводится до того момента, когда дальнейший отбор целевого продукта с неизменным составом становится экономически нецелесообразным вследствие необходимости отнимать чрезмерно большое количество тепла в конденсаторе колонны или, что то же, вследствие необходимости подавать слишком большое количество орошения на рерх колонны. В этом случае на определенном этапе процесса отбор дистиллята постоянного состава заменяется работой па получение дистиллята с переменным составом и при закрепленном флегмовом числе. [c.220]

Схема процесса непрерывной ректификации является развитием (по разрешающей способности) схемы непрерывной перегонки и поясняется рис. 1.16,а. Действительно, если при непрерывной перегонке (однократном испарении) паровая и жидкая фазы сразу же после разделения выводятся на конденсацию и охлаждение, то при непрерывной ректификации на каждом из этих потоков до их вьгаода в приемные устройства устансюлены укрепляющая 6 и отгонная 7 ректификационные колонны. Назначение первой, как и при периодической ректификации, - сконцентрировать в парах наиболее летучие компоненты и получить дистиллят заданного состава. Назначение второй - отогнать и направить в 6 оставшиеся в жидкой фазе ОИ пегколетучие компоненты, которые должны входить в дистиллят и одновременно сконцентрировать в флегме 2 менее летучие компоненты, чтобы получить остаток заданного состава. Процесс непрерывной ректификации протекает при постоянных, установившихся во времени параметрах определенной строго постоянной подаче сырья, отборе дистиллята и остатка. Температура вверху и внизу колонны остается постоянной. [c.22]

Но имеющий распространения и пефтсзаводской практике процесс периодической ректификации применяется главным образом для разделения сравнительно небольших количеств сырья, ректификация которых в непрерывно действующей колонне оказывается экономически нецелесообразной. Над перегонным кубом устанавливается укрепляющая колонна, с верха которой отводится дистиллят. Хотя Б ходе процесса составы остаточной кубовой жидкости и паров, поступающих в колонну, иепрерывно утяжеляются, тем не менее вполне возможно в течение длитель- [c.221]

Ректификационные установки служат для разделения жидких однородных смесей на составляющие вещества или группы составляющих веществ в результате противоточного тепло- и массообме-на жидкой смеси и ларо1а этой смеси. Процесс ректификации можно осуществить в том случае, когда кипящая смесь выделяет пары, содержащие те же компоненты, но в другой пропорции обычно в ларах процент содержания компонентов, кипящих прн данном давлении при более низкой температуре (легкоктящие компоненты), больше, чем в жидкой смеси. Ректификация может осуществляться в ректификационных колоннах периодического я непрерывного действия. Типы и конструкции колонных аппаратов приводят ся в главе третьей. [c.29]

V При разделении нефти или ее фракщЛ методом периодической ректификации невозможно сконцентрировать пары вверху колонны так, чтобы в них оставался только один углеводород, какое бы большое число тарелок в колонне мы не взяли. Фиксируемая вверху колонны температура не является температурой кипения какого-либо углеводорода, а является средней для всей смеси покидающих колонну углеводородов. Истинной эта температура может считаться лишь относительно температуры, фиксируемой при простой перегонке для того же самого значения отбора фракций. [c.21]

Четкость разделения при периодической ректификации определяется кратностью орошения и числом тарелок. Чем большее число раз возвращается в колонну поток жидкости на орошение (Ор) при той же скорости отбора дистиллята (ДФ), тем меньше интервал и число распределенных компонентов, т, е. тем вьш1е четкость разделения. Отношения Ор ДФ и Ф ДФ, называемые соответственно краткостью орошения и флегмовым числом, являются, наряду с числом контактных тарелок, важнейшими параметрами работы [c.21]

Основное назначение периодической ректификации - определение состава нефти или нефтепродукта по ИТК или выделение определенной фракции из исходного образца. При периодической ректификации в отличие от непрерывной постоянно изменяются по времени следующие параметры процесса состав и количество загруженного в куб вещества, состав получаемого ректификата, температура, и состав фаз по высоте колонны и фпегмовое число. Это накладывает свои особенности на методику проведения анализа и в какой-то мере осложняет его воспроизводимость. [c.79]

Аналогичные копонны описаны также в [57, 58]. Испытания колонны диаметром 75 мм [57] для смеси н-гептан - метилцик-логексан показали, что число теоретических тарепок при периодической ректификации в зависимости от нагрузки по пару составляет от 38 до 64, а в случае непрерывной ректификации при флег-мовом числе 8-2 9 равно 23-27. [c.97]

Аналогично ведут расчет периодической ректификации и для процесса в барботажных колоннах. В этом случае находят необходимое число тарелок для конечного момента ректификации (при Хр= onst) и строят кинетические кривые для каждого положения рабочей линии, определяя составы х жидкости в кубе. Так же поступают и при R = onst с той разницей, что число тарелок в этом случае можно определять либо для начального, либо для конечного момента ректификации. [c.700]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология