Исчерпывающие колонны с тарелками

Типовая схема работы атмосферной ректификационной колонны состоит в следующем (рис. 24). Нагретое до 340—350 °С сырье (в основном в парожидкостном состоянии) поступает в среднюю часть колонны. Сверху отбирается парогазовая смесь — продукт, обогащенный низкокипящими компонентами и содержащий водяной пар. В средней части с соответствующих тарелок отбирают боковые флегмы — компоненты светлых нефтепродуктов, а снизу остаток — мазут, обогащенный высококипящими компонентами. Часть колонны, расположенная выше ввода сырья, называется концентрационной, или укрепляющей, а расположенная ниже ввода сырья, — отгонной, или исчерпывающей. Верхняя тарелка отгонной части колонны, на которую поступает сырье, обычно называется тарелкой питания. [c.50]

Поскольку значения и d. для нераспределяющихся легких компонентов (или для нераспределяющихся легких компонентов и одного распределяющегося) не зависят от условий в зонах постоянных концентраций укрепляющей и исчерпывающей секций, то корректирование составов D и Wy можно проводить путем расчета только верхней части колонны [тарелки (О — р)]. Зна- [c.266]

Унос, кмоль/кмоль жидкости укрепляющая колонна исчерпывающая колонна Диапазон изменения Е щ Требуемое число тарелок Номер тарелки питания (считая снизу) Средний к, п. д. тарелки [c.123]

Тарелку, находящуюся в сечении подачи исходной смеси в колонну 1, называют тарелкой питания. Часть колонны, находящаяся выше тарелки питания (на выходе из нее получается "крепкий" НКК), носит название укрепляющей части колонны (иногда — укрепляющей колонны). Часть колонны, находящаяся ниже тарелки питания (в ней НКК отгоняется из жидкости, исчерпывается), носит название отгонной (реже — исчерпывающей) части колонны (иногда — отгонной или исчерпывающей колонны). Генератор пара называют кипятильником, источник флегмы (чаще всего — и дистиллята) — конденсатором. [c.1014]

Следовательно, рабочие линии обеих колонн, имеющие одинаковую ординату у в зоне тарелки питания, пересекаются в точке В, абсцисса которой выражает концентрацию низкокипящего компонента в исходной смесн. Требуемое число теоретических тарелок в исчерпывающей колонне определяют известным уже графическим построением, базируясь на рабочей линии АВ (рис. Х1-9, б). [c.523]

Мы предполагали до сих пор, что разделяемая смесь поступает на тарелку питания ректификационной колонны при температуре кипения. В практике, однако, встречаются отклонения от этого режима разделяемая смесь может иметь начальную температуру ниже точки кипения или находиться в парожидкостном и даже в парообразном состояниях. В первом случае нагревание холодной смеси вызовет частичную конденсацию парового потока на тарелке питания и, следовательно, увеличение потока жидкости в исчерпывающей колонне, которое удобно выразить следующим образом Г = Г + Е у. [c.524]

Из уравнения материального баланса произвольной тарелки исчерпывающей колонны W xn+i = Dy + W x — (W — W ) i/ + находим [c.537]

Для тарелки питания, принадлежащей укрепляющей и исчерпывающей колоннам (хп+1 = х ) имеем [c.537]

Ректификационная колонна в отличие от абсорбера или десорбера состоит из двух частей (секций), соединенных тарелкой (секцией) ввода сырья. Питание (сырьевой поток) подается в виде жидкости, паров или смеси паров и жидкости. Часть колонны, расположенная выше ввода сырья (секция питания), называется концентрационной или укрепляющей секцией. Часть колонны, расположенная ниже ввода сырья, называется отгонной, отпарной или исчерпывающей секцией. [c.103]

Аналогично напишем уравнение материального баланса по г-му компоненту для участка исчерпывающей колонны, ограниченного произвольной /п-ой тарелкой (считая снизу вверх) [c.552]

В случаях, когда кубовым остатком при ректификации является вода, выгодно обогревать дистилляционный куб голым паром, а не через поверхность нагрева. Помимо удешевления ректификационной установки, в данном случае может быть достигнута значительная экономия тепла путем использования принципа теплового насоса с помощью пароструйного инжектора (рис. Х1-23, б). Здесь кубовый остаток переходит из куба в сосуд-расширитель, где создается разрежение благодаря присоединению его парового пространства к всасывающему штуцеру пароструйного инжектора. Из последнего сжатая смесь инжектирующего пара и вторичных паров, образовавшихся в сосуде-расширителе, подается под нижнюю тарелку исчерпывающей колонны неиспарившаяся и охлажденная часть кубового остатка отводится из системы. Как и в случае выпарных аппаратов, достигаемая экономия тепла зависит от разности давлений в дистилляционном кубе и сосуде-расширителе и от коэффициента инжекции. [c.559]

Исчерпывающие колонны (X. 20, б) действуют по противоположному принципу и, соответственно, имеют противоположное назначение. Разделяемая смесь подается в такую колонну в виде жидкости на самую верхнюю тарелку. Пары, равновесные с этой жидкостью, отводятся с верха колонны как дистиллат и поступают непосредственно в конденсатор. Дефлегматора колонна не [c.516]

Жидкость из нижней тарелки укрепляющей колонны попадает на верхнюю тарелку исчерпывающей колонны. Следовательно, верхняя точка рабочей линии исчерпывающей колонны является нижней точкой рабочей линии укрепляющей колонны, и рабочие линии поэтому должны пересекаться. Точка пересечения определяется составом загрузки, так как состав жидкости на нижней тарелке укрепляющей колонны определяется составом сырья. [c.282]

Подобное построение нужно производить до тех пор, пока в рез,ультате не будет получен состав жидкости, стекающей с тарелки, в котором содерл ание нижекипящего компонента не превышает заданного (состава остатка). Очевидно, что число полученных горизонталей NA, А Б, Б В и т. д. определяет число теоретических тарелок. В примере, представленном на рис. 86, расчетом получено 6 тарелок в укрепляющей и 6 в исчерпывающей колонне. [c.282]

Зная состав пара, входящего на первую тарелку (считая по исчерпывающей колонне снизу), можно по уравнениям рабочих линий (87) определить состав жидкости на этой тарелке. [c.72]

Значения х для тарелок в исчерпывающей части колонны (тарелки 1 — 16) [c.195]

Исчерпывающая колонна. Исчерпывающая колонна характеризуется тем, что исходная смесь подается в верхнюю ее часть, как показано на рис. 41, 6. Она соответствует части полной ректификационной колонны от тарелки питания до кипятильника. Исходная смесь обычно подается в виде жидкости при температуре кипения, а дистиллат представляет собой пар, поднимающийся с верхней тарелки. Этот пар несколько богаче легколетучим компонентом, чем исходная смесь, но обычно не отличается высокой степенью чистоты. Единственным потоком с высо- [c.644]

Для исчерпывающей колонны расчеты проводят, начиная с потоков, входящих и выходящих из куба. Количество и состав кубового остатка и расход пара выбирают произвольно, и расчеты от тарелки к тарелке выполняют по направлению снизу вверх по способу, описанному для укрепляющей колонны. Когда состав жидкости совпадет с составом исходного раствора, расчет прекращают. Как и нри расчете укрепляющей колонны, условия для куба колонны приняты произвольно, и расчет повторяют до тех нор, пока состав жидкости в верхней части исчерпывающей колонны не совпадает с составом исходной смеси. [c.691]

Один щтуцер для ввода питания устанавливается Точно на границе между отгонной и исчерпывающей частями колонны, а два или три запасных — выше и >Н Иже первого с интервалом в три-четыре тарелки. [c.104]

Предполагая, что каждая тарелка, за исключением конденсатора, кипятильника и тарелки питания работает адиабатически, из уравнений теплового баланса каждой ступени можно рассчитать величины потоков укрепляющей и исчерпывающей секций (11,44) — (11,48). Тепловая нагрузка на дефлегматор (11,42) получена из уравнения теплового баланса дефлегматора, а количество тепла, подаваемого в кипятильник (И,43),—из уравнения общего теплового баланса колонны. [c.84]

Расчетные балансовые уравнения для произвольного сечения на г-й тарелке исчерпывающей секции колонны имеют вид а ( а [c.72]

Концентрация разделяющего агента в исчерпывающей части колонны выражается уравнением (308). В случае подачи в колонну исходной смеси в виде жидкости, нагретой до температуры, соответствующей тарелке питания, величина U в уравнении (308) складывается из расходов флегмы и исходной смеси. Легко видеть, что Б кубе имеет место скачкообразное возрастание концентрации разделяющего агента, поскольку величина всегда составляет лишь часть величины И/ для произвольной тарелки. [c.228]

Уравнение (XI. 17) справедливо также при питании колонны исходной смесью в парожидкостном состоянии. Однако, в данном случае, если исходная смесь состава Ху содержит й мольных долей пара, то = [г (I — й)]/г = I — й < I, и, следовательно, граничная прямая пересечет ось абсцисс в точке д = (ху/Е) > Ху, рабочие линии обеих колонн пересекутся в точке О, а рабочая линия исчерпывающей колонны займет положение ЕО (рис. ХЫО). Наконец, если исходная смесь поступает в парообразном состоянии, то Е=0 и у=Х1, рабочие линии обеих колонн пересекутся в точке Р, а ЕР — положение рабочей линии исчерпывающей колонны Таким образом, в сравнении с питанием колонны кипящей исходной смесью при подаче недогретой смеси тарелка питания перемещается вверх, а в двух остальных рассмотренных случаях — вниз. Метод графического определения требуемого числа теоретических тарелок остается прежний, причем в первом из рассмотренных трех случаев суммарное число тарелок уменьшается, в двух остальных — увеличивается. [c.525]

В ряде случаев возникает необходимость возможно более полного извлечения низкокипящего компонента смеси при любой его концентрации в дистилляте. Для осуществления такого процесса достаточно одной исчерпывающей колонны (рис. ХЫ1). Если на верхнюю тарелку последней подается недогретая исходная смесь, то поток жидкости можно выразить так = EWl. Уравнение рабочей линии напишем следующим образом [c.525]

Спиртовые продукты отгоняют от жижки в обесспиртовываю-щем непрерывнодействующем ректификационном аппарате (рис. 12). Жижка подается через дефлегматор-подогреватель 3, где нагревается до температуры около 50°, и поступает на верхнюю тарелку исчерпывающей колонны 6, в которой отгоняются спиртовые продукты. Полноту исчерпывания проверяют путем отбора пробы паров с нижних тарелок исчерпывающей колонны. Обесспиртованная жижка из колонны поступает через холодильник 10 в баки-отстойники для отделения от нерастворимой с.мо-лы. Пары из исчерпывающей колонны переходят в укрепляющую колонну 12, где содержание легколетучих компонентов в них увеличивается. На нижних тарелках колонны при температуре 97—98° накапливаются легкие смоляные масла, которые через холодильник И и флорентину 13 поступают в сборник. Дистил- [c.72]

Эфироводу из сборника подают насосом через теплообменник 5 на верхнюю тарелку исчерпывающей колонны 6. Опускаясь по колонне, смесь освобождается от эфира, полноту исчерпывания которого проверяют путем отбора пробы паров с нижних тарелок исчерпывающей колонны. В низ [c.82]

Обесспиртовывающий аппарат (см рис 4 1) —обычно мед ная тарельчатая колонна, раздетенная для удобства чистки на исчерпывающую и укрепляющую части Нижняя исчерпываю Щсгя колонна высотой 8 м п диаметром 1,1 —1,4 м составлена из царг высотой 0,4—0,5 м, на каждой из которых с противопо ложных сторон устроены овальные люки для чистки Крышки люков скрепляются с горловинами струбцинами и стягиваются бочтами, тарелки аппарата многоколпачковые или коридорного типа с широкими треугольными прорезями на нижних краях колпачков Чтобы тарелки не провисали, к нижней их стороне приклепаны ребра жесткости из уголкового металла Между бортами каждой царги фланцами зажимают по одной тарелке (их всего 15 шт ) Такое устройство исчерпывающей колонны упрощает ее чистку (через каждые 1 —1,5 мес) от накапливаю щейся на тарелках и колпачках смолы без разборки всей ко лонны [c.110]

С последней тарелки раствор подается по циркуляционной трубе 4 в нижнюю часть аппарата Нагреваясь в трубах, обогреваемых глухим паром давлением 80—100 кПа, раствор начинает кипеть и в виде парожидкостной смеси подниматься вверх в сепарационную часть выпарного аппарата Отделив шаяся жидкая среда вновь поступает в циркуляционную трубу, а пары бензина и скипидара поднимаются вверх, барботируя через стекающий по тарелкам более холодный раствор смоли стых веществ При этом пары скипидара (как вышекипящей жидкости) конденсируются и увлекаются раствором обратно Пары бензина попадают в холодильник 5, где конденсируются, бензин поступает в сборник рабочего растворителя Упаренный раствор смолистых веществ концентрацией 300—400 кг/м по ступает по трубе 6 в исчерпывающую колонну 7, снабженную тарелками колпачкового типа и выносным трубчатым испари телем 8 В испарителе 8 происходит дополнительное упарива ние растворов Упаренный раствор канифоли в скипидаре сырце с незначительной примесью тяжелокипящих хвостовых фракций бензина через бачок регулятор 9 и регу тирующий кла пан 10 непрерывно отводится из нижней части исчерпывающей колонны 7 на дальнейшую переработку [c.254]

Разбавление сырца в аппарате Гильома производится обычно непосредственно на тарелках эпюрационной колонны для разбавления применяется лютерная вода из ректификационной колонны. Из нижнего сборника 5 центробежным насосом вода подается в верхний напорный бак 6, снабженный переливной трубой, откуда самотеком с постоянным напором поступает на две тарелки и выше и ниже питательной тарелки. Пары головных погонов (эфиры, альдегиды), выходящие из верхней части эпюрационной колонны, сгущаются в дефлегматоре 7 конденсат возвращается на верхнюю тарелку колонны в виде флегмы несконденсировавшиеся пары окончательно конденсируются в конденсаторе-холодильнике и в виде эфирного спирта отводятся (в количествах, которые можно регулировать через контрольный фонарь 9) в сборник головных продуктов. Очищенный от большей части головных погонов эпюрированный спирт поступает на верхнюю тарелку исчерпывающей колонны 10. В этой колонне производят укрепление спирта до крепости ректификата. [c.228]

НИИ этих линий, соединяем с точкой К. Линии йМ и МЯ будут рабочими линиями укрепляющей и исчерпывающей колонн. Наличие в координатах X — у кривой равновесия у = =/(х), построенной для рабочего давления колонны, и рабочих линий каждой секции дает возможность графически определить необходимое число теоретических тарелок в каждой секции. Кривая равновесия дает состав фаз, находящихся в равновесии на тарелках, а рабочие линии — состав жидкости и пара в любом произвольном сечении колоИиы между ее тарелками. [c.62]

Число ступеней равновесия в исчерпывающей колонне подсчитывают тем же методом, что и для укрепляющей колонны, причем построение можно начать с любого конца рабочей линии. Состав пара, уходящего из кипятильника, у определяют по кривой равновесия при х для этого от диагонали до кривой равновесия при х х проводят вертикальный отрезок. Состав жидкости, стекающей с нижней тарелки колонны в куб, Xj находят путем графического решения уравнения (41. 20). Для этого нужно провести горизонтальную прямую у = onst до пересечения с рабочей линией, где х = xi. Состав yi определяют проведением вертикальной прямой при х до пересечения с кривой равновесия, а состав х — проведением горизонтального отрезка до пересечения с рабочей линией. Это построение продолжают до тех пор, пока не будет достигнут или пройден верхний конец рабочей линии. Число ступеней равновесия соответствует числу пересечений с кривой равновесия. Каждое такое пересечение дает составы двух потоков, находящихся в равновесии пара, поднимающегося с тарелки, и жидкости, уходящей с той же самой тарелки. Следовательно, каждое пересечение представляет ступень равновесия. [c.646]

С, наиболее экономичной является схема, изображенная на рис. 11-2,6. По данной схеме компонент А отводится в основном с дистиллятом, комнонент В — с тарелки, находящейся между тарелками питания, и комшонент С отводится в основном с остатком. Следовательно, колонна имеет две исчерпывающие (II,IV) и две укрепляющие (I, III) секции для каждого из потоков fi и F2. Пример использования одноколонных схем с двумя вводами пита штя приведен в работе [9]. Особсшю эффективно применение таких схем оказывается при р р2- [c.107]

Диффузионная и кинетическая картина процесса многокомпонентной ректификации выяснена пока недостаточно, поэтому создание обоснованного во всех деталях, теоретически строгого метода расчета сложной колонны оказыиается весьма трудной задачей. Экспериментальные исследования рабочего процесса действующих колонн не дали пока таких существенных результатов, которые исчерпывающим образом объяснили бы все особенности развития и протекания как процесса в целом, так и отдельных его ступеней. Этим объясняется широкое использование в анализе работы ректификационных колонн термодинамического метода исследования, покоятцегося на гипотезе теоретической тарелки. [c.301]

Расчет обычно ведут от нижнего и верхнего концов колонны к тарелке питания. Если требования к составам продуктов довольно жесткие, то составы, полученные на тарелке питания, при расчете сверху и снизу должны точно увязываться. Чтобы быстрее достичь сходимости между фактическим и рассчитанным составом перед тем как начать расчет от тарелки к тарелке, необходимо точно задать концентрации компонентов, которыми можно пренебречь в верхнем и кубовом продуктах. Например, концентрация какого-либо тяжелого компонента расчитывается на какой-либо ступени ректификации приблизительно пропорционально концентрации, принятой для него в верхнем продукте. Так, если корректируется концентрация для тяжелого компонента, концентрация которого в верхнем продукте 0,000001 мол. доли и 0,00001 мол. доли была принята, то все рассчитываемые концентрации этого компонента в верхней части колонны должны быть выше в 10 раз. Аналогичный прием должен быть использован и для исчерпывающей части колонны (стриппинг колонны). Даже небольшие ошибки в концентрациях пренебрежимых компонентов в продуктах могут, следовательно, вызвать большие отклонения в вычисленных составах вблизи тарелки питания, где действительные концентрации всех компонентов могут быть существенными (см. рис. 45). К сожалению, отсутствуют методы, позволяющие точно предсказать в общем случае как распределятся неключевые компоненты в верхнем [c.71]

Выше уже отмечалась легкость отделения разделяющего агента от высококипящего компонента. Это дополнительно подтверждается сравнением результатов двух последних вариантов расчета. Как видно из табл. 36, при прочих равных условиях для уменьшения концентрадии метанола в кубовой жидкостй, с 72,5 мол.% до 1,1 мол.% требуются всего две дополнительные тарелки в исчерпывающей части колонны (варианты 5 и 6). [c.245]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология