Бинарные количество флегмы

Одним из методов снижения количества флегмы является охлаждение потока питания. В случае разделения бинарных смесей, лак известно, при охлаждении потока питания уменьшается наклон рабочей линии для исчерпывающей секции колонны в сто- [c.184]

В уравнениях математического описания процессов бинарной и многокомпонентной ректификации использованы следующие условные обозначения, информационных переменных А — фактор абсорбции с —число компонентов смеси О — количество дистиллята (1 — количество компонента в дистилляте Д — коэффициент диффузии Р — количество питания / — тарелка питания О —количество флегмы Н — энтальпия потока пара — энтальпия компонента пара А — энтальпия потока жидкости —энтальпия компонента жидкости АЯ — изменение энтальпии потока . 1, г — Произвольный компонент смеси / — произвольная тарелка к — константа фазового равновесия ка — коэффициент массопере- [c.83]

Процесс разделения бинарной смеси О2 — Аг возможен лишь при очень большом флегмовом числе и, следовательно, при наличии значительного количества отв одимого тепла в конденсаторе для получения достаточного количества флегмы. [c.318]

При ректификации бинарных и многокомпонентных смесей количество флегмы, стекающей с тарелок верхней части колонны, определяют в зависимости от принятого флегмового числа [c.62]

Рабочие линии, отвечающие этим уравнениям для компонентов в нижней части колонны, имеют одинаковый наклон. Количество флегмы в нижней части колонны можно найти тем же методом, как и при ректификации бинарных смесей, если известно количество флегмы в верхней части О и термодинамическое состояние исходной смеси. По уравнениям (13-35) и (13-39) получим [c.714]

Извлеченный растворитель возвращается в колонну азеотропной ректификации в качестве флегмы. Для получения очень низких концентраций парафинового углеводорода в кубовом продукте (остатке) растворитель подается с некоторым избытком, что обеспечивает движение линии ректификации в сторону растворителя (к вершине Т на треугольной диаграмме). Метанол затем отделяется от толуола в колонне бинарной ректификации, дистиллятом которой является азеотроп метанол — толуол. Небольшое количество этого дистиллята добавляется в питание до его подачи в основную азеотропную колонну. [c.227]

Наиболее совершенной формой осуш ествления ректификации является проведение ее в полкой колонне, представляющей собой сочетание в одном аппарате отгонной и укрепляющей колонн. Ранее уже указывалось, что попытка получить с верха отгонной колонны пары, близкие по составу к практически чистому НКК, теоретически вполне возможная, практически (в общем случае) связана с необходимостью затрачивать чрезмерно большое количество тепла в кипятильнике колонны. Равным образом и попытка получить с низа укрепляющей колонны флегму, близкую по составу к практически чистому ВКК, теоретически вполне возможная, практически (в общем случае) связана с необходимостью чрезмерно большой отдачи тепла в парциальном конденсаторе колонны. Таким образом, получение в одном отгонном или укрепляющем колонном аппарате двух практически чистых целевых продуктов экономически нецелесообразно. Каждая из этих колонн позволяет с оптимальными эксплуатационными расходами получать практически чистым лишь один компонент исходной бинарной системы, отгонная — высококипящий, а укрепляющая — низкокипящий. [c.279]

Распределение компонентов бинарной смеси по высоте ректификационной колонны наглядно показывает графическая модель Мак Кеб —Тиле [126], в которой, приняв количество паров (моль) по высоте колонны постоянным, рабочие линии (концентрации встречных потоков пара и жидкости) получаем прямыми в укрепляющей части колонны линия ВО (рис. 5.7), в исчерпывающей части колонны линия ЕВ. Минимальному флегмо-вому числу (обеспечивающему заданные концентрации вверху и внизу при бесконечном числе ступеней изменения концентраций) соответствует положение рабочих линий ЕС н С0 бесконечному флегмовому числу (отбор кубовой жидкости и дистиллята не производится) —ЕА я АО. При условии равенства концентраций жидкости, стекающей с укрепляющей части колонны, с концентрацией жидкости питания и подаче в колонну питания, подогретого до температуры кипения, геометрическим местом точек пересечения рабочих линий укрепляющей и исчерпывающей частей колонны является линия АВ (рнс. 5.8), При недогреве до температуры кипения питания точка пересечения рабочих линий лежит на линии АС и соответственно на линии АО при частичном перегреве питания, на линии АЕ при парообразном питании и на линии АН при питании перегретым паром. Положение линий пересечения описывается уравнением [127] [c.153]

При этом должны быть известны основные материальные потоки в аппарате 0 , О, (3 а также параметры модели, коэффициент продольного перемешивания в жидкой фазе Оэф и коэффициент массообмена между увлекаемой кристаллами пленкой и потоком флегмы Му- Количество увлекаемой кристаллами пленки О зависит от коэффициента захвата к и величины потока кристаллов В свою очередь, последний обеспечивает необходимый поток флегмы то есть некоторое флегмовое число Ф, которое оказывает большое влияние на эффективность работы всей колонны. Так, проведенные расчеты для О = = 0,525 кг/(м с) степени извлечения 0,4 к = 0,35 Сц = = 0,98 кг/кг Лiv = 9,2 l0- кг/(м -с) Оэф — 0,101 10- м /с показали, что при увеличении Ф наблюдается резкое падение высоты зоны обогащения, и она стремится к некоторой постоянной величине в зависимости от исходной концентрации со (рис. 2.20). Таким образом, для успешного решения задачи по определению геометрических размеров аппарата, обеспечивающего заданную производительность и качество продукта, необходимо знать ряд величин —Оэф, а, зависящих как от технологических параметров процесса, так и от конструктивных особенностей аппарата. В то же время в литературе пока практически отсутствуют данные ио большинству из этих величин, за исключением, пожалуй, работы [32], где значения АЬ, Оэф, х были получены для шнековых кристаллизаторов при разделении бинарных эвтектических смесей /г-ксилол — о-ксилол и п-ксилол — бензол. [c.112]

Суммарные количества энергии, передаваемой при обратимой бинарной ректификации и адиабатической ректификации (минимальная флегма), также одинаковы. Полученные уравнения и рис. 37 позволяют легко анализировать влияние изменения [c.177]

В обычном расчете точно устанавливаются состав, количество и тепловая характеристика питания, давление в колонне определяется необходимостью конденсации хотя бы части паров для создания флегмы и принимается желательное извлечение ключевых компонентов. Первой ступенью расчета является оценка распределения неключевых компонентов в верху и в низу колонны, а затем рассчитывается минимальное флегмовое число. Методика расчета этих двух стадий приводится ниже. Как и в случае ректификации бинарных смесей, рабочее флегмовое число обычно принимается равным [c.353]

Согласно первой теории [1], процесс укрепления паров происходит следующим образом. Пар, приходящий в контакт с флегмой, конденсируется, так как между температурой пара и жидкости существует некоторая разница, которая и является движущей силой процесса. При конденсации происходит обогащение жидкой фазы нижекипящим компонентом. За счет выделяющегося тепла конденсации происходит испарение жидкости на тарелке. Выделяющийся пар будет содержать уже больший процент нижекипящего компонента, чем тот пар, который первоначально сконденсировался. Так как молевые теплоты испарения для многих перегоняемых бинарных смесей (в том числе и для этилового спирта и воды) близки, то количество молей [c.63]

Чтобы дать представление о порядке величин при разделении бинарной смеси, в случае, когда требуется получить оба продукта с чистотой в 99,9"/о, а относительная летучесть или коэфициент относительного распределения остается постоянным в широком интервале концентраций, можно привести как пример, что необходимое число теоретических тарелок или ступеней (принимая удвоенное минимальное количество при полной флегме) равно приблизительно 28/(а—I) или 28/( — 1). Сле-довательно, при а =1,05 для компонентов, различающихся по температуре кипения на 2° С, требуется 560 теоретических [c.126]

После определения наименьшего числа теоретических тарелок и минимальной флегмы 0/D, как и при ректификации бинарных смесей, приступаем к определению числа тарелок при разных количествах флегмы. Определение проводится, например, графическим методом Льюиса, и в конечном результате получается кривая (рис. 13-56), с помощью которой можно найти число тарелок, необходимых для получения заданного разделения при произвольно выбранном флегмовом числе 0/D (большем, чем минимальное). Этот метод расчета является очень трудоемким. Ориентировочно можно определить зависимость между числом тарелок и флегмовым числом на основе эмпирической обобщенной диаграммы, данной Джиллилендом (рис. 13-56), так как, оказывается, существует общая зависимость для ректификации многокомпонентных смесей, которую можно представить как функцию [c.719]

При перегонке и ректификации спирта поднимающиеся вверх пары непрерывно контактируют с потоком стекающей жидкости. Пар, приходящий в контакт с флегмой, конденсируется. При конденсации происходит обогащение жидкой фазы нижекипящим компонентом. За счет выделяющегося тепла конденсации происходит испарение жидкости на тарелке. Выделяющийся пар будет содержать уже больщий процент нижекипящего компонента, чем тот пар, который первоначально сконденсировался. Так как значения молевой теплоты испарения для многих перегоняемых бинарных смесей близки (в том числе и для этилового спирта и воды), то количество молей выделяющегося пара равно количеству молей сконденсировавшегося пара. Таким образом, количество молей пара и жидкости по всей высоте колонны остается постоя,иным. Движущей силой процесса ректификации является разность температур между стекающей вниз по колонне флегмой и поднимающимися вверх парами. [c.38]

В работе [50] разработана оптимальная по минимуму потребление энергии стратегия МЕВАО работы системы ректификации количества периодического действия по тепловым потокам при полной флегме. Регулирование оптимальных колонн для бинарной ректификации показали, что наибольший эффект в колонне, работающей при полной флегме, достигается при динамической оптимизации удерживающей способность кипятильника. Оптимальной удерживающей способности элементов колонн позволяет еще более повысить эффективность их работы, приблизившей ее к эффективной работе колонн непрерывного действия. [c.107]

Допустим, что при дистилляции бинарной смеси с дефлегмацией возвращаемая в куб флегма с концентрацией низкокипящего компонента х находится в равновесии с остаточным паром, имеющим концентрацию г/ того же компонента. Если концентрация в паре перед дефлегматором равна (/ и из элементарного количества пара dD образуется fidD флегмы, то материальный баланс дефлегматора можно описать уравнением Px dD -f- (I — Р) 1/ dD — ydD, откуда [c.506]

Для определения общего эффекта рассматриваемого процесса допустим, что в дистилляционный куб было первоначально загружено кмоль бинарной смеси с концентрацией низкокипящего компонента х . После испарения кмоль жидкости с учетом возврата флегмы в кубе останется жидкости с концентрацией х , причем Щ = Wl — [ — ) AW. Если принять, что при испаренни малого количества жидкости AW концентрация образовавшегося пара равна среднеарифметическому значению из концентраций в начале и в конце у[ этого малого периода времени, то получим следующее уравнение материального баланса [c.507]

Если при этом единственным теплом, подводимым в кипятильник, является тепло избыточного перегрева водяного пара, то ввиду его сравнительной незначительности оно не покрывает всей потребности процесса однократного испарения и последнее не могло бы иметь места, если бы температура флегмы gi не была выше температуры в кипятильнике. В результате процесса однократного испарения флегма g- охлаждается и принимает температуру остатка. Аналогичное рассуждение показывает, что температура на второй тарелке должна быть выше температуры ti на первой тарелке, на третьей тарелке больше, чем на второй, на четвертой больше, чем на третьей и т. д. В этом случае в отгонной колонне устанавливается положительный градиент температуры по направлению снизу вверх. Как указывает А. М. Трегубов, такой обращенный по сравнению с обычным градиент температуры препятствует эффективной ректификации. Однако путем подвода в кипятильник достаточного количества тепла В можно добиться условий, при которых флегма g будет иметь любую желательную температуру. Опыт показывает, что оптимальные условия отвечают равенству температур X флегмы и /д остатка. Конечно, можно подать в кипятильник больше тепла В и снизить температуру ниже /д, но в этом случае на первой тарелке понизится суммарная упругость Раш углеводородных паров, уменьшится вес парового орошения и нарушится работа колонны. Исходя из изложенного, рекомендуется принимать температуру на первой тарелке такой же, как и в кипятильнике. В обычной ректификационной колонне, разделяющей бинарную смесь в отсутствии перегретого водяного пара, это равенство = могло бы не быть, но в рассматриваемом случае оно вполне возможно вследствие присутствия перегретого водяного пара. Поэтому в обычных колоннах поступают наоборот, задаваясь количеством тепла В, вводимого в кипятильник, определяют режим колонны, [c.393]

При работе по второму варианту в течение некоторого времени от начала периодического процесса можно поддерживать постоянное значение концентрации летучего компонента при разделении бинарной смеси. Но количество летучего в кубе-испарителе убывает с самого начала процесса ректификации, поэтому поддержать постоянное количество конденсирующегося в дефлегматоре летучего компонента оказывается возможным только при увеличении количества возвращаемой в колонну флегмы (0д = var). Следует отметить, что закон, по которому необходимо увеличивать возврат флегмы из конденсатора, заранее неизвестен и должен определяться расчетом процесса периодической ректификации. Существенно, что увеличение флегмового потока при Хд = onst приводит к необходимости соответствующего увеличения расхода греющего пара в кубе-испарителе. [c.437]

При получении кислорода с концентрацией 96% Ог или более низкой в узле ректификации с пониженным флегмовым числом, как и в АДР, ЧТТ, полученное при рассмотрении воздуха как бинарной смеси кислорода и азота, мало отличается от величии, определенных при расчете процесса ректификации в диаграмме равновесия для тройной смеси. Поэтому можно определить основные соотношения для ВК при получении технологического кислорода проведением расчетов процесса ректификации в диаграмме равновесия для бинарной смеси кислород — азот (рис. 43). При построении графика принято, что ук1 = 95% Оо, однако им можно без значительных погрешностей пользоваться и при изменении Ук1 в пределах 92—96%. В расчетах процесса ректификации принималось, что состояние газообразного воздуха на входе в верхнюю колонну (отбираемого из нижней колонны газообразного азота на входе в охладитель флегмы) — сухой насыщенный пар (приведенное к такому состоянию количество детандерного потока обозначается через Дп) [c.139]

В предыдущих уравнениях нижние индексы у обозначений д п С — величин молярных потоков флегмы и иаров — опущены, ибо принимается, что по высоте секций колонны эти количества сохраняют постоянное значение, не меняясь от одного уровня секции к другому. Как известно из теории ректификации бинарных систем, в действительности количества этих потоков изменяются, обычно увеличиваясь но мере приближения к концам колонны. Однако, как правило, для нефтяных углеводородных систем принятие постоянства величин молярных нотоков не отражается заметным образом на правильности выводов, полученных на основе этого допущения, и, поскольку значительно упрощает расчетную технику, весьма широко применяется. [c.312]

Поэтому можно определить основные соотношдаия для верхней колонны при получении технологического кислорода, Рассчитывая процесс ректификации в диаграмме равновесия для бинарной.смеси кислород— азот. На фиг. 50 представлена зависимость количества 1 азообразного воздуха, вводимого в верхнюю колонну, а также количес%а газообразного азота, отбираемого из нижней колонны, от концентрации (Л одящего азота при различных числах теоретических тарелок для аппарата двукратной ректификации с переохладителями флегмы. При постро ии графика концентрация получаемого кислорода принята равной 95% Од, однако графиком можно пользоваться без значительных погрсшно й и при изменении концентрации кислорода в пределах от 92 до 96% График может быть применен при проектировании и исследовании воздухо ) аздели-тельных колонн, в особенности при сопоставительных расчетах и%ыборе оптимальных параметров установки. [c.151]