Идеализированная тарелка

Гипотеза теоретической тарелки, использованная для создания определенности при переходе от составов фаз в одном отделении колонны к составам фаз в смежном, выражает лишь идеализированную модель взаимодействия парового и жидкого потоков на тарелке и, хотя дает качественно правильную картину этого явления, тем не менее недостаточна для его количественной оценки. [c.207]

Реальная контактная ступень, для которой покидающие ее паровой и жидкий потоки находятся в равновесии, имела бы с этой точки зрения 100%-ную эффективность. Данное условие предполагает идеальное перемешивание жидкости на тарелке, обеспечивающее установление но всей ее поверхности некоторого среднего состава флегмы, равновесной поднимающемуся паровому потоку. Вместе с тем самопроизвольный процесс установления равновесия между контактирующими фазами протекает во времени, а не мгновенно, и поэтому в самом понятии теоретической ступени содержится еще и предположение о том, что обеспечивается время, необходимое для достижения равновесия. Этим идеализированным предельным условиям не отвечает практическая тарелка, работающая в реальной производственной обстановке. Во-первых, она характеризуется известным градиентом состава жидкости по всей своей поверхности и стекающая с нее флегма не имеет [c.207]

При расчете массообменных процессов неравномерность распределения элементов потока на тарелках обычно учитывается по локальным характеристикам ограниченных объемов массообменного пространства, в пределах которых допускается идеализированное представление о механизме переноса вещества. Выделенные таким образом локальные объемы с однородными свойствами описываются типовыми гидродинамическими моделями. От числа, типа элементарных моделей и способа их взаимосвязей зависит точность описания структуры потоков в целом. Рассмотрим отдельные типовые модели структуры движения жидкости по тарелке ректификационной колонны. [c.87]

Заметим, что представленная выше картина является идеализированной. В действительности при неполном орошении колонны (отбор части конденсата в виде верхнего продукта) обогащение пара НКК на тарелке понижается (по условиям материального баланса — см. разд. 12.6). Кроме того, при контакте фаз не успевает установиться равновесие. Поэтому количественно картина будет иной (нарастание концентрации НКК снизу вверх будет не столь быстрым). Однако качественно все рассмотренные эффекты сохранятся. [c.1013]

Анализ работы ректификационной колонны ведется на основе принятия гипотезы теоретической тарелки, и эта идеализированная картина процесса приводит к непосредственному выводу о том, что температуры паров и флегмы, покидающих ту или иную контактную ступень, совпадают для паровой фазы с ее температурой начала конденсации, а для жидкой —с ее точкой начала кипения, так как предполагается, что контактирующие фазы достигают на тарелке состояния равновесия. [c.184]

Изложенная в предыдущих разделах методика расчета ректификационной колонны позволяет установить число теоретических ступеней контакта, необходимых для рассматриваемого разделения. Гипотеза теоретической тарелки, использованная для создания определенности при переходе от составов фаз в одном отделении колонны к составам фаз в смежном, выражает лишь идеализированную схему взаимодействия парового и жидкого потоков на тарелке и хотя дает качественно правильную картину этого явления, тем не менее недостаточна для его количественной оценки. [c.354]

Теория, основанная на понятии эквивалентных тарелок, включает ряд приближений. Например, предполагается, что коэффициент распределения — величина постоянная, т. е. характеризует распределение на протяжении всей колонки и, кроме того, не зависит от концентрации, а также что диффузия между отдельными тарелками пренебрежимо мала, определяемое вещество в начале хроматографии находится полностью в первой тарелке и т. д. Естественно, имеются расхождения между теорией и практикой хроматографии, но идеализированная концепция эквивалентных тарелок позволяет наглядно показать связь между колоночной хроматографией и экстракцией. Влияние динамических процессов на высоту эквивалентных тарелок обсуждается в гл. 1. [c.34]

Изложенный графический метод анализа процессов тепло- и массообмена бинарной двухфазной смеси применяют при расчете ректификационных колонн. Одной из задач расчета колонны является определение минимально необходимого числа тарелок в ней. В связи с этим вводится понятие теоретической тарелки . На теоретической тарелке происходит идеализированный процесс тепло- и массообмена между жидкостью и паром, отличающийся от действительного следующими особенностями [c.21]

Под теоретической тарелкой подразумевают идеализированный контактный элемент, на котором жидкость по всей площади идеально перемешана, а покидающий его пар достиг состояния равновесия. [c.157]

В разделе о дистилляции рассмотрено только разделение бинарных смесей. Изучался переходный процесс в идеализированной колонне, заключавшийся в изменении состава на тарелках в условиях теплового равновесия и стационарного гидродинамического режима. Была приведена система уравнений, связывающих материальные и тепловые потоки с материальным балансом по разделяемым компонентам. [c.282]

Следует обратить внимание на то, что все изложенное выше является лишь идеализированной схемой ректификации. На самом деле этот процесс идет значительно более сложно. Часть дистиллата возвращается обратно в колонну (она но сит название флегмы) и на каждой тарелке вступает в контакт с паром. [c.105]

С другой стороны, самопроизвольный процесс установления равновесия между контактирующими паровой и жидкой фазами протекает во времени, а не мгновенно, и поэтому в самом понятии теоретической тарелки содержится предположение о том, что тарелка обеспечивает необходимое для достижения равновесия время. Этим идеализированным предельным условиям не отвечает практическая тарелка, работающая в реальной производственной обстановке, так как, во-первых, она характеризуется известным градиентом состава жидкости по всей своей поверхности и флегма, с нее стекающая, не имеет того же состава, что и средний состав жидкости на тарелке, а во-вторых, практическая тарелка не обеспечивает ни достаточной тесноты, ни достаточной продолжительности контакта фаз, необходимых для достижения равновесия между ними. Поэтому должен быть указан метод, позволяющий переходить от рассчитанного числа теоретических тарелок к числу практических тарелок, устанавливаемых в проектируемой колонне. [c.355]

Рассмотрим идеализированную тарелку (рис. 9.10), состав жидкости на которой во всех точках одинаков. Такой тарелке соответствует ступень А1ВА2. [c.321]

В приведенной системе уравнений примята идеализированная модель полного перемеш ивания жидкости на тарелке (с некоторыми ограничениями такая модель справедлива только для тарелок провального типа). Другой предельный случай идеализированной гидродинамической модели отражает допущение о полиом вытеснении жидкости на тарелке (эта модель наиболее характерна для тарелок с однонаправленным движением жидкости и пара). В этом случае эффективность тарелки определяется по уравнению [c.79]

Например, при физическом описании процесса ректификации смесей вьщеляют следующие "элементарные процессы 1) гидродинамика потоков жидкости и пара в колонне 2) массообмен между жидкостью и паром 3) теплопередача между жидкостью и паром 4) испарение жидкости и конденсация пара. Все указанные элементарные процессы протекают либо на тарелке, либо в насадочной секции колонн и прямо связаны между собой. Полное описание этих процессов представляет собой чрезвычайно сложную систему уравнений. Только описание гидродинамики потока жидкости на тарелке (либо в насадке) с помощью уравнения Навье-Стокса представляет собой задачу чрезмерной вычислительной сложности. Не менее сложно и решение задачи полного описания массообмена между потоками жидкости и пара. Вместе с тем эти задачи должны решаться совместно как единая система уравнений. Отсюда следует, что без разумнььх упрощающих допущений здесь не обойтись. Поэтому обычно принимают идеализированное представление относительно движения потоков пара и жидкости (пар движется в режиме полного вытеснения, а жидкость полностью перемешивается на тарелке), а массопередачу выражают через эффективность ступеней разделений, определяемую в большинстве случаев полузмпирическими методами, либо вообще не рассматривают ее, считая, что на каждой ступени разделения достигается равновесие. [c.12]

Составы продуктов разделения зависят от соотношения расходов материальных потоков в колонне (флегмовых чисел) и ее разделяющего действия. Последнее чаще всего выражается числом теоретических ректификационных тарелок или числом единиц переноса массы, требующихся для получения продуктов разделения заданного состава при определенном флегмовом числе. Под теоретической тарелкой понимается идеализированная модель массообменного устройства с идеальным перемешиванием жидкости и пара. Покидающий такую тарелку пар находится в состоянии равновесия с находящейся на тарелке жидкостью. [c.25]

В отличие от рассмотренной идеализированной схемы в реальных условиях работы ситчатой тарелки па границе устойчивости капли движутся по разным пересекающимся траекториям с различно вь сотой подъема и падают на тарелку на разных расстояниях от сл вного порога. Поэтому в достаточно широком диапазоне значений диаметра колонны О и расстояния между тарелками II на устойчивость пенного режима будут влиять оба эти параметра, что и наблюдалось в действительности при всех опытах, проведенных в данной работе. [c.33]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология