Бинарные смеси флегмовое

При получении кислорода, содержащего менее 96% Оа. влияние аргона на процесс ректификации невелико, и воздух практически может рассматриваться как бинарная смесь. Как видно из фиг. 27, б, концентрационные напоры в верхней колонне на всех участках являются весьма значительными и мало зависят от того, рассматривается ли воздух как тройная или как бинарная смесь. Флегмовое число в верхней колонне в этих условиях значительно больше минимального, и его целесообразно уменьшить для повышения экономичности процесса разделения. [c.118]

Разделяется бинарная смесь низкокипящего и высококипящего компонентов составы дистиллята и парофазного сырья Уд и по низкокипящему (первому) компоненту заданы. Рабочая линия (линия встречных неравновесных потоков) У в =/(Х) характеризуется точками 1 и 2 в точке 1 Х=0, У = (Уо/(Ф+1), в точке 2 X = Хв =-Уц, У= Уо, Ф -флегмовое число - задано. Задано также давление Р в колонне и константы уравнения Антуана Л,-, 81, С, для каждого компонента. Расчет равновесных точек по кривой равновесия выполняется аналогично предыдущему примеру с подбором температуры и состава в точке равновесия. Для расчета рабочей линии необходимо иметь >равнение рабочей линии в форме линейного уравнения регрессии [c.26]

Разделяется бинарная смесь низкокипящего и высококипящего компонентов. Состав дистиллята Уд и парофазного сырья Уг по низкокипящему (первому) компоненту заданы. Рабочая линия (линия встречных неравновесных потоков) У в = /(X) характеризуется точками 1 и 2 в точке 1 Х=0, У = Уо (Ф+1), в точке 2 Х=Хв=Уо, У = Уо , Ф -флегмовое число - задано. Задано также давление Р в колонне и константы уравнения Антуана А,, 81, С, для каждого компонента Уя и Ук (см.рис. 1.12) равны.соответственно У/ги Ул. [c.30]

Если разделению подвергается бинарная смесь, и коэффициент относительной летучести в достаточной степени точности может быть принят постоянным, то минимальное число тарелок (при бесконечном флегмовом числе), необходимое для обеспечения разделения в заданных пределах, определяется по уравнению Фенске (495). Как и для обычной ректификации, рабочие линии укрепляющей и исчерпывающей частей колонны пересекаются в точке состава исходной смеси. Это условие определяет положение тарелки питания. [c.295]

Число тарелок ректификационной колонны двухколонного аппарата может быть определено графическим расчетом. При этом считают, что перегонке подвергается бинарная смесь этиловый спирт — вода. Крепость поступающей в колонну водноспиртовой смеси нам известна она соответствует крепости эпюрата. Флегмовое число при расчете берут то же, что и при составлении теплового баланса. Обычно оно колеблется в пределах 3—4. [c.307]

Для иллюстрации этого положения приведены графики на рис. 7. Как видно из этих графиков, концентрационные напоры на тарелках колонн при получении технологического кислорода мало изменяются под влиянием аргона. Это обстоятельство позволяет сделать следующий вывод при получении технологического кислорода с концентрацией около 96% воздух без большой погрешности для расчетов может рассматриваться как бинарная смесь, а значительное в этих случаях флегмовое число может быть даже понижено для повышения экономичности процесса ректификации при получении кислорода с концентрацией более 96% и особенно технического кислорода совершенно необходимо при расчетах учитывать влияние аргона, т. е. рассматривать воздух как тройную смесь кислород— аргон—азот. [c.25]

Пример. Определить оптимальное рабочее флегмовое число для рассмотренной выше колонны, разделяющей бинарную смесь нропан — к-бутан. [c.243]

Примем, что исходная смесь является бинарной и минимальное флегмовое число определяется условиями фазового равновесия на тарелке питания. Примем далее, для простоты, что продуктами разделения являются практически чистые компоненты, т. е. [c.259]

Если при периодической или непрерывной ректификации кубовой или питающей жидкостью является четверная гетерогенная смесь, то для достижения точкой состава дистиллята поверхности пара нужно не более одной теоретической тарелки. Поэтому величиной, определяющей эффективность колонны, необходимой для разделения такой смеси при бесконечном флегмовом числе, является число теоретических тарелок, требуемое для выделения гетероазеотропа изобутиловый спирт — дибутиловый эфир — вода из смесей, точки брутто-состава которых лежат на поверхности пара. Для расчета этой величины нами построена лучевая проекция поверхности пара и по аналогии с тройными системами [I—3] рас считана эффективность, гарантирующая выделение низкокипящего тройного гетероазеотропа (не более 2% примесей ) из любой смеси, точка брутто-состава которой лежит на поверхности пара. С этой целью вычислялись эффективности, необходимые для отделения тройных гетероазеотропов от бинарных в системах бутиловый спирт — дибутиловый эфир — вода, изобутиловый спирт — дибутиловый эфир — вода и бинарных гетероазеотропов друг от друга в системе бутиловый спирт — изобутиловый спирт — вода, а также эффективность, нужная для разделения тройных гетероазеотропов. Расчет последней производился по линии сопряженных нод [c.75]

Для приближенного определения числа тарелок и флегмового числа можно пользоваться методикой, рекомендуемой для расчета колонн, работающих с отбором дистиллята. В этом случае многокомпонентную смесь разбивают на ряд последовательных бинарных пар и к каждой такой бинарной смеси применяют уравнение (11,33) или упомянутую ранее номограмму. При этом под 11 5 понимают сумму всех более высококипящих, чем данный, компонентов, от которых его отделяют эту сумму выражают в долях начальной загрузки куба. [c.62]

Ниже рассмотрены основные вопросы наладки технологического режима дополнительного блока. Основное назначение дополнительного блока — извлечение максимально возможного количества содержащегося в кислороде криптона. Криптоновая колонна представляет собой обычную ректификационную колонну, в которой происходит разделение бинарной смеси кислород— криптон. В процессе разделения из верхней части криптоновой колонны отводится технологический кислород, из которого извлечено подавляющее количество содержащегося в нем криптона, и в нижней части колонны собирается смесь, состоящая из жидкого кислорода, в котором содержится 0,1—0,2% криптона. Количество извлекаемого криптона, который в данной смеси является нижекипящим компонентом, зависит, как и обычно при ректификации бинарной смеси (например кислород— азот), от флегмового числа. Чем отношение сливающейся с тарелки на тарелку жидкости к поднимающимся парам больше, тем лучше разделяется смесь и больше извлекается из смеси необходимого компонента. Флегмовое число в криптоновой колонне зависит от тепловой нагрузки верхнего конденсатора. Чем эта нагрузка выше, тем больше конденсируется газа в трубном пространстве верхнего конденсатора и тем больше жидкости орошает криптоновую колонну. [c.130]

К сожалению, иногда не делают строгого различия между составами продуктов, отвечающих режиму полного и режиму минимального орошения, что может привести к совершенно абсурдным результатам. Больше того, составы дистиллята и остатка сложной колонны при рабочем флегмовом числе иногда отождествляются с составами целевых продуктов разделения при режиме полного орошения. Иначе говоря, трактовка вопроса вполне приемлемая для работы простой колонны, разделяющей бинарную систему, механически переносится на работу сложной колонны, ректифицирующей многокомпонентную смесь. Подобный подход находит свое оправдание лишь в том единственном случае, когда п — 2) продуктовые концентрации в закрепленных начальных условиях разделения принимаются равными пулю. Во всех остальных случаях каждому определенному режиму орошения сложной колонны, будь то режим полного или минимального или же большего, чем минимальное, орошения, будут отвечать свои качества продуктов разделения, различные при каждом режиме. [c.386]

Прч ректификации бинарной смеси оптимальным местом ввода ее в колонну является сечение, в котором состав смеси совпадает с составом одноименной с ней фазы (жидкой или паровой). Такому сечению на диаграмме X—у соответствует точка пересечения рабочих линий. В этом случае при заданном флегмовом числе и концентрациях продуктов разделения число теоретических тарелок в колонне получается наименьшим. Если исходная смесь вводится ниже или выше указанного сечения, общее число теоретических тарелок в колонне получится при расчете большим. [c.109]

Поскольку разность между температурами кипения кислорода и аргона невелика (различия в составах равновесных фаз незначительны), влияние последнего быстро возрастает с повышением концентрации получаемого кислорода (более 96—97% О2). Наибольшее увеличение Ч1 сла идеальных тарелок при этом приходится на нижнюю часть отгонной секции, где происходит разделение смеси кислород — аргон в условиях практического отсутствия азота. Аналогичная картина наблюдается и в случае роста копцентрации отбираемого из колонны азота, Однако вследствие большей разности температур к ипения присутствие аргона здесь сказывается в гораздо меньшей степени. Таким образом, если колонна предназначена для получения кислорода повышенной чистоты (более 97%), рекомендуется выполнять расчет процесса ректификации, рассматривая воздух как тройную смесь кислорода, аргона и азота. При расчете разделения воздуха как бинарной смеси получаются заниженные числа идеальных тарелок, не учитывающие влияния аргона, причем разница между Пиз н Яи2 возрастает с понижением флегмового числа V. С целью компенсации этого влияния при определении Лр необходимо принимать уменьшенные значения среднего ко- [c.236]

Пусть, например, имеется смесь, содержащая 54% бензола, 11% толуола, 9% кислола, 8% сольвента и 18% остаток. Заменяем эту смесь при расчете бинарной, содержащей бензол и толуол. При этом количество последнего будет принято равным 46 /о. Это позволит ориентировочно определить число тарелок, необходимых для перегонки смеси при заданном флегмовом числе. Следует иметь в виду, что этот метод игнорирует правило фаз, так как принимает бинарную смесь за многокомпонентную, обладающую многими степенями свободы. Кроме того, следует отметить, что этот метод не позволяет судить о распределении компонентов сложной смеси по тарелкам колонны. [c.120]

При таком рассмотрении процесса азеотропной дистилляции нетрудно обнаружить несостоятельность всех тех методов расчета этого процесса, в которых исходные разделяемые и вновь образованные азеотропы принимают за отдельные вещества. Такой прием явно противоречит правилу фаз, так как многокомпонентная смесь принимается за бинарную. Становится понятным также, почему при таком приеме получают Бесьма завышенные результаты расчета как но флегмовому числу, так и по числу теоретических тарелок. Например, при обезвоживании этанола при помощи бензола разность температур кипения тройного и бинарного азеотропов всего лишь 72,5— 69,7 = 2,8°. Следовательно, такая надуманная бинарная смесь , [c.159]

Разработаны многочисленные методы расчета параметров процесса ректификации для идеальных многокомпонентных смесей, которые подробно изложены Торманном [177]-, а также Эллисом и Фрешуотером [178]. Особо следует отметить приближенную формулу Кольборна [179] и Андервуда [180], позволяющую определять минимальные флегмовые числа. Простой приближенный метод расчета минимального числа теоретических ступеней разделения при V = оо принадлежит Фенске [181], который с целью упрощения рассматривает многокомпонентную смесь как бинарную. При этом условно принимается, что в смеси преимущественно содержатся ключевые компоненты, температуры кипения которых образуют постепенно возрастающую последовательность, а разности температур кипения для различных соседних компонентов смеси примерно одинаковы. Если через обозначить содержание низкокипящего ключевого компонента, содержание которого в кубовом продукте невелико, а через х — содержание высоко-кипящего ключевого компонента, содержание которого невелико в головном продукте, то уравнение Андервуда—Фенске для расчета минимального числа теоретических ступеней разделения будет иметь вид [c.135]

С понятием минимального флегмового числа 9 мин мы познако мились при рассмотрении теории ректификации бинарной системы. То же понятие применяется и в ректификации сложных систем, однако с известным различием. Если для простой колонны, разделяющей бинарную систему при минимальном значении флегмового числа, участок бесконечно малого изменения составов фаз при переходе из одной ступени в другую располагался в области составов питательной секции, то в колонне, разделяющей сложную смесь, таких участков оказывается уже не один, а два и располагаются они не в области составов питательной секции, а по обе стороны от составов питательной тарелки. Таким образом, один из участков бесконечно малого изменения составов располагается в отгонной секции, а другой— в укрепляющей. [c.460]

Действительно, если для полного определения бивариантной двухфазной системы бинарной смеси при заданном общем давлении достаточно знать лишь концентрацию одного из компонентов в одной из фаз, то для полного определения /г-вариант-ной двухфазной системы, состоящей из п компонентов, необходимо знать уже концентрации п—1 компонентов в одной из фаз при заданном общем давлении. В общем случае это означает, что кривая фазового равновесия (изобара) для каждого компонента, находящегося в многокомпонентной смеси, является фупкциейпе только физико-химических свойств (качества) других компонентов, но и их абсолютных концентраций (количества). Этим собственно и отличается многокомпонентная смесь от бинарной смеси, где кривая фазового равновесия (изобара) для каждого из двух компонентов зависит только от физико-химических свойств (качества) другого. Следовательно, каждый компонент такой сложной смеси имеет не одну кривую фазового равновесия, а бесчисленное множество их, в зависимости от содержания других компонентов, что приводит к необходимости располагать многочисленными данными по равновесным соотношениям. Установление этих данных экспериментальным путем требует большого труда даже в случае трехкомпонентных смесей и практически становится невыполнимым если речь идет о смесях с большим числом компонентов. Более того, как уже говорилось выше, такой путь изучения равновесных соотношений здесь даже исключается, потому что данные, экспериментально установленные при каком-либо одном режиме для заданного разделения смеси, не могут быть использованы существующими методами для проведения расчетов при изменении хотя бы одного из условий этого режима для того же самого разделения смеси, например, при изменении флегмового числа. Проведение расчетов существующими методами становится возможным только в случае идеальной смеси, в которой летучесть каждого компонента пропорциональна абсолютной мольной доле этого компонента при любой температуре и любом давлении [481. Такие идеальные многокомпонентные смеси состоят обычно из химически родственных компонентов (например, смеси углеводородов в нефтяной или коксо-беизольной промышленности и т. д.) и равновесные соотношения для каждого компонента этой смеси в системе пар-— жидкость описываются достаточно точно уравнением [c.78]

Предложен [А. с. СССР 1046237 Б. П., 1983, № 37] способ выделения стирола из фракции Се пироконденсата или из продуктов дегидрирования этилбензола азеотропной ректификацией в присутствии в качестве разделяющего агента — морфоли-на. По этому способу в куб ректификационной колонны загружают смесь стирола, этилбензола и морфолина (давление в колонне 798 Па, флегмовое число 5). После выхода колонны на режим отбирают дистиллят (азеотропную смесь этилбензо-ла и морфолина). В кубе получают 99,9%-й стирол с выходом 97%. На ректификационной насадочной колонне проводят опыты по разделению бинарной смеси этилбензол — стирол простой и азеотропной ректификацией в присутствии морфолина и уксусной кислоты. Флегмовое число во всех опытах 5. [c.202]