Ректификационная колонна материальных потоков в верхней колонне

Цель расчета ректификационных колонн АВТ на заданную производительность и четкость разделения фракции—определить технологический режим аппарата, основные его размеры и внутренние устройства. Технологический режим колонны зависит от температур всех внешних материальных потоков, рабочего давления в аппарате, удельного расхода тепла на испарение остатка и конденсацию части верхнего продукта, флегмового числа или удельного расхода абсорбента. Основные размеры колонны — диаметр и высота— зависят, главным образом, от типа и числа тарелок, расстояния между ними. Основными размерами тарелки являются ее свободное сечение и размеры некоторых элементов, характерные для каждого типа тарелок. [c.54]

Технологический расчет ректификационной колонны состоит из следующих операций 1) составление материального баланса 2) определение давления в колонне 3) расчет температурного режима (температуры входа сырья, верха и низа колонны, отбора боковых погонов в сложных колоннах) 4) определение флегмового числа (кратности орошения), т. е. отношения количества орошения, подаваемого в верхнюю часть колонны, к количеству дистиллята 5) составление теплового баланса 6) определение внутренних материальных потоков 7) расчет числа теоретических тарелок 8) определение числа реальных (действительных) тарелок, [c.250]

Тепловой анализ потоков продуктов. В соответствии со списком компонентов, подлежащих разделению, производится оценка температур кипения и энтальпии продуктов. Определение состава и количества каждого из продуктов производится на основании уравнений материального баланса. Рассматриваются не только конечные, но и все промежуточные потоки сверху и снизу колонн. Перебор допустимых вариантов технологических схем (с учетом введенных и выявленных ограничений) позволяет определить потоки, способные к рекуперации тепла. Для верхних продуктов как источников тепла производится также оценка флегмового числа, обеспечивающего требуемую мощность. Предполагается, что теплом могут обмениваться верхние и нижние продукты ректификационной колонны, выделяемые в различных колоннах, и если температуры кипения их отличаются не менее чем на At [63]. [c.145]

Ректификация состоит в многократном чередовании и повторении процессов испарения и конденсации в противотоке пара и жидкости при температуре кипения. Ректификация относится к многоступенчатым противоточным процессам разделения (протекает по схеме каскада с постоянным потоком) и принципиально может обеспечить любую заданную степень разделения . Противоток пара и жидкости создается благодаря наличию в схеме ректификационной установки испарителя (куба), связанного с нижним концом, и конденсатора (дефлегматора), связанного с верхним концом колонны. Тепло, подводимое к кубу, благодаря теплообмену между паром и жидкостью в адиабатических условиях передается последовательно от ступени к ступени и отводится хладоагентом в конденсаторе. Благодаря массообмену между потоками пара и жидкости более летучий компонент переносится потоком пара в направлении снизу вверх, а менее летучий компонент — потоком жидкости сверху вниз. Таким образом, в основе ректификации лежит тепло- и массообмен между потоками пара и жидкости. При этом движущая сила массообмена определяется фазовым равновесием жидкость — пар и материальным балансом. Соотношения между основными параметрами ректификации, определяемые законами фазового равновесия жидкость — пар и материальным балансом, составляют статику ректификации. [c.42]

Таким образом, разность потоков фаз (а сами потоки могут изменяться по высоте ректификационной колонны) во всех сечениях колонны — одна и та же она равна разности потоков в верхнем ее сечении. Легко видеть (из материального баланса для точки разделения потоков на флегму и дистиллят), что эта разность Bs - Ьд = П значит, и для любого сечения колонны В- Ь = П. [c.1019]

Установка представляла собой модель исчерпывающей части экстрактивно-ректификационной колонны. Отбираемый из верха колонны пар конденсировали, конденсат смешивали с жидкостью, отбираемой из куба, и эту смесь подавали на верхнюю тарелку колонны. При установившемся режиме измеряли расходы материальных потоков и отбирали пробы жидкости и пара с каждой тарелки. Опытные данные обрабатывали графическим методом Мак-Кеба и Тиле, поскольку исходная смесь являлась бинарной и относительная летучесть разделяющего агента сравнительно малой. Данные опытов показали, что рабочая линия процесса экстрактивной ректификации, выраженная в относитель-ных концентрациях изобутана в углеводородной смеси, во о.З всех случаях близка к прямой. [c.307]

Массообмен осуществляется в ректификационной колонне, роль которой заключается в развитии поверхности контакта фаз и создании других условий, необходимых для эффективного взаимодействия материальных потоков. Пар поступает в низ ректификационной колонны из дистилляционного куба. Источником жидкости, подаваемой в верхнюю часть ректификационной колонны, является конденсат пара, выводимого из верха колонны. Подаваемая в колонну жидкость, называемая флегмой, составляет часть выводимого из колонны парового потока. Другая часть отбирается в виде дистиллята, являющегося одним из продуктов разделения другим продуктом разделения является кубовая жидкость. [c.20]

В установке с регенераторами, благодаря циклическим переключениям последних, все процессы имеют периодический характер в момент переключения нарушается нормальное течение материальных потоков и это приводит к резким колебаниям уровней и расходов в ректификационных колоннах жидкость с верхних тарелок стекает на нижние, в результате чего изменяется состав жидкости на тарелках и, как следствие, концентрация газовых потоков. Температура в регенераторах также не Остается постоянной. [c.378]

На рис. 41. 3 показана часть ректификационной колонны. На нескольких верхних тарелках колонны схематично показаны потоки пара и жидкости. Эти обозначения не только указывают потоки, но также их количества в кмолъЫ. Материальный баланс верхней тарелки выражается уравнением [c.637]

При разделении пропилен-пропановой фракции примеси срёдне-летучих компонентов (ацетилена, прооадиена и мётйлацетилена) предлагается выделять в системе колонн со связанными тепловыми и материальными потоками (рис. -27) [36]. В соответствии с приведенными схемами боковой погон со средних тарелок (тарелки питания) с повышенным содержанием примесей подается на разделение в полную ректификационную колонну, где выделяется пропан (рис. У-27,а) нли пропилен (рис. У-27,б), в значительной степени свободный от примесей. Поток нижнего или верхнего продуктов второй колонны подается затем в первую колонну, и в среднее се- [c.305]

Схемы управления сложными системами ректификации со связанными материальными и тепловыми потоками проиллюстрируем на примере двух ректификационных колонн для разделения смеси пропилен — пропан и метанол — вода (рис. У1-35) [28]. Особенности технологических схем этих процессов состоят в том, что питание в обе колонны разделяется П риме,рно поровну и кубовый продукт второй колонны подогревается в дефлегматоре первой колонны, которая работает при большем давлении, чем втррая. Вторая схема отличается от первой установкой дополнительных конденсатора и кипятильника. Составы верхних цродуктов колонн высокого и низкого давлений используются в качестве корректирующего сигнала для. регулирования расходов орошения и дистиллята состав нижнего продукта колонны высокого (а) или низкого (б) давлений используется для коррекции расхода тепла в колонну. [c.342]

Принципиальная технологическая схема противоточного мае-сообменного аппарата с материальными и тепловыми потоками на каждом контактном устройстве и межтарельчатый уносом жидкости показана на рис. 6.2. Для ректификационной колонны верхняя тарелка является конденсатором, нижняя — кипятильником для абсорбера с предварительным насыщением абсорбента верхняя тарелка является конденсатором-холодильником. [c.277]

После этого рассматриваются варианты ректификационных колонн с меньшим числом распределяющихся компонентов но сравнению с ибраишой рсктифнкадиги илт адиабатической ректификацией с обр зтимым смешением потоков. При этом подсистема колонн обратимой ректификации заменяется одной ректификационной колонной, верхний и нижний продукты которой по качественному составу совпадают с верхним и нижним продуктами этой подсистемы. При такой замене должны выполняться условия, касающиеся размерностей многообразий продуктов разделения, и условия материального баланса (см. гл. И и V). Все такие варианты разделения также вносятся в матрицу разделения. Полученная матрица (рис. У1-13, б) отличается от ранее рассмотренных тем, что она содержит элементы, соответствующие различным разделителям с одинаковыми продуктами разделения (2,4 3). [c.218]

Рассмотрим применение понятия теоретическая тарелка для оценки эффективности ректификационной колонны. Концепция теоретической тарелки означает, что в реальном аппарате существуют такие два сечения, в которых уходящие потоки — из нижнего жидкости, а из верхнего пара — находятся равновесии. Высота аппарата, заключенная между этими се- 4№иями, эквивалентна одной теоретической тарелке. Равновес-состояние двухфазной -компонентной системы при посто- 1НН0М давлении характеризуется ( —1) числом независимых временных. С другой стороны, концентрации компонентов в аждом сечении описываются соответствующими уравнениями материального баланса, и переход от сечения к сечению определяется изменением лишь одной степени свободы — температуры [c.17]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология