Схема бинарной смеси

Общая стратегия синтеза оптимальной технологической схемы обычной РКС с использованием метода динамического программирования заключается в следующем. Выбирается бинарная смесь, разделение которой реализуется при минимальных затратах. Далее рассматриваются тройные смеси и определяется аиболее экономичный метод разделения, обеспечивающий получение бинарной смеси и некоторого чистого компонента. Суммируя стоимости разделения бинарной и тройной смесей, определяют общую стоимость этих этапов разделения. [c.302]

Когда смесь попадает в измерительную камеру детектора, в ней нарушается тепловой режим, поскольку меньшее количество тепла переносится новой газовой смесью на стенки камеры детектора. В результате температура данного плеча моста повышается, а следовательно, увеличивается его сопротивление R , и равновесие схемы нарушится (мост разбалансируется), что и фиксирует регистратор как отклонение его указателя. Через некоторое время из колонки вновь будет выходить только газ-носитель, который начнет выносить из детектора бинарную смесь, восстанавливая первоначальные условия в измери- [c.65]

Рассмотрим упрощенную схему процесса многократного испарения и конденсации жидкого воздуха (рис. 27), воспользовавшись также графиком рис. 22. Для этого принимаем, что воздух представляет собой двойную (бинарную) смесь, т. е. состоит только из кислорода и азота. Пусть имеется несколько сосудов (/—К) и в верхнем из них находится жидкий воздух с содержанием 21% кислорода. Стекая вниз, жидкость будет постепенно обогащаться кислородом, и температура ее повышается. [c.97]

Для других схем аппаратов соответствующие величины находят из материально-тепловых балансов установки в целом и входящих в нее частей. Воздух рассматривается как бинарная смесь (21% кислорода и 79 % азота), т. е. аргон отнесен к азоту. [c.125]

Рассмотрим упрощенную схему многократного испарения и конденсации жидкого воздуха (рис. 3.7), воспользовавшись также графиком на рис. 3.2. Для этого принимаем, что воздух представляет собой двойную (бинарную) смесь, т. е. состоит только из кислорода и азота. Пусть имеется несколько сосудов (/—У) и в верхнем из них находится жидкий воздух, содержащий 21% кислорода. [c.94]

На рис. ХП1-1, а показан такой процесс разделения бинарной эвтектической смеси, а на рис. ХП1-1, б — его принципиальная технологическая схема. Исходная смесь компонентов А ж В с, концентрацией высокоплавкого компонента Ср подается в кристаллизатор первой стадии К , где методом обычной фракционной кристаллизации данная смесь разделяется на чистый компонент В и маточник концентрацией, соответствующей эвтектической точке Ех- Полученный маточник направляется в смеситель М, куда добавляется компонент С (растворитель). Последний выбирается с таким расчетом, чтобы он образовывал с исходными компонентами А 11 В тройную эвтектику Е , в которой относительные концентрации компонентов А и В отличались бы от их концентраций в бинарной эвтектической смеси Е . При этом вводимый растворитель должен образовывать [c.299]

Анализ различных схем выполняется ниже для случая получения технологического кислорода (с содержанием 95% Oj), при этом воздух может рассматриваться как бинарная смесь кислорода и азота. С целью исключения по возможности влияния типа холодильного цикла на результаты расчета схемы строятся с одинаковым холодильным циклом, а именно с холодильным циклом низкого давления. [c.189]

Бинарная смесь одноатомных газов. В случае смеси двух атомарных газов при условии, что влиянием конверсии атомарных ионов в молекулярные, а также квазирезонансным процессом передачи энергии возбуждения при соударениях атомов разного сорта можно пренебречь (эти случаи будут рассмотрены ниже на конкретном примере — см. стр. 192—193), ионизация будет определяться следующей схемой реакций [c.191]

Рис. III-16. Схема процесса смешения, а — бинарная смесь низкомолекулярных компонентов 6 — раствор полимера в — бинарная смесь полимеров.

Расчет подобного рода двухколонной ректификационной установки для разделения бинарного, однородного азеотропа, образующего постояннокипящую смесь с минимумом температуры кипения, производится на основе применения тех же методов материальных и тепловых балансов, что и использованные в ранее рассмотренных схемах. Поэтому здесь в полной мере применимы уравнения, выведенные при рассмотрении ректификации в двух отгонных колоннах неоднородного начального раствора частично растворимых веществ. [c.134]

Схема потоков в простой колонне, разделяющей многокомпонентную смесь, принципиально не отличается от потоков в колонне для разделения бинарной смеси (рис. 1У-5). Однако в отличие от бинарной системы в многокомпонентной смеси содержится компонент, имеющий самую низкую температуру кипения (самую высокую относительную летучесть), т.е. НКК, компонент с наибольшей температурой кипения (наименьшей относительной летучестью), т.е. ВКК, а также компоненты, которые по температурам кипения (относительным летучестям) располагаются между НКК и ВКК. Это вносит целый ряд особенностей в расчет и поведение компонентов при ректификации. [c.165]

Принципиальная схема процесса непрерывной ректификации бинарных смесей показана на рис. 12.23. Исходная смесь / подогревается в подогревателе 2 (предпочтительно до температуры кипения или близкой к ней) и через гребенку 3 (обеспечивающую возможность варьирования места подачи) подается в ректификационную колонну 1, внутри которой размещены контактные устройства (тарелки, насадка). Источником парового потока является кипятильник 4, источником жидкого потока — конденсатор 5. В схеме предусмотрены холодильники 6 и 7 продуктов, отбираемых сверху (поток IJ) и снизу (поток ПГ), а также емкости исходной смеси и продуктов 8—10. Перекачивающие насосы на рисунке не показаны. [c.1013]

Гораздо проще и со значительно меньшими расходами тепла и холода бинарная жидкая смесь может быть полностью разделена на практически чистые низкокипящий (А) и вышекипящий (В) компоненты по схеме, представленной на рис. Х1-5, а. Представим себе ряд террасно расположенных и теплоизолированных дистилляционных кубов, из которых самый нижний, снабженный поверхностью нагрева, наполнен исходной бинарной жидкой смесью. При частичном испарении последней образующиеся пары равновесного состава поднимутся в конденсатор, откуда конденсат будет стекать в верхний дистилляционный куб. Следующая порция паров до попадания в конденсатор будет уже контактировать с первым конденсатом и, придя в равновесие с ним, обогатится низкокипящим компонентом, образовав, следовательно, второй конденсат, который богаче первого по концентрации низкокипящего компонента. Прп этом первый конденсат вытеснится во второй (считая сверху) дистилляционный куб, уступив свое место более богатому [c.514]

Не -1- Ne, а поглощенный сумму Аг + Кг -Ь Хе. Многочисленные наблюдения показали что содержание Ne, Кг и Хе в природных газах очень мало по сравнению с содержанием Не и Аг, поэтому не поглощенный углем газ принимают за гелий, а поглощенный — за аргон. Во всяком случае для большинства практических целей подобное предположение вполне допустимо. Таким образом, при всех анализах, когда интересующим объектом является гелий или аргон, можно считать, что смесь редких газов состоит из двух компонентов. Следовательно, анализ этой бинарной смеси может производиться путем определения какого-либо физического свойства этой смеси. Подобный метод анализа на редкие газы и был предложен автором настоящей монографии. Анализ бинарной смеси можно производить путем измерения удельного веса или коэфициента преломления или путем сравнения теплопроводности анализируемой смеси и стандартного газа. Схема прибора, основанного на подобных измерениях, представлена на фиг. ЮЗ, б. Этот прибор состоит из бюретки 7, трубки с металлическим кальцием 4, манометра 2 и газовых микровесов или камеры для сравнения теплопроводности газа J [34]. [c.272]

Информационно-энтропийный подход можно рассматривать, как разновидность эвристического метода, хотя он имеет определенное теоретическое обоснование [89]. Согласно информационно-энтропийному подходу оптимальная схема разделения сопоставляется с наиболее эффективным процессом получения информации. По этой теории оптимальной схеме соответствует максимум суммы информационных критериев разделительной способности всех ректификационных колонн. При этом в каждой колонне смесь рассматривается как бинарная, состоящая из одного дистиллятного и одного кубового компонента. Применение информационно-энтропийного подхода приводит к результатам, близким к тем, которые дает применение эвристического правила дихотомии. Сопоставление с расчетами затрат при различных вариантах схемы разделения показывает, что схема, полученная с помощью информационно-энтропийного метода, в ряде случаев значительно хуже экономически оптимальной. [c.191]

В проектах мощных этиленовой и пропиленовой установок принята схема ректификации пропан-пропиленовой смеси с давлением в колонне 10 ат и применением теплового насоса, работающего на пропилене. Пропан-пропиленовая смесь, подлежащая ректификации, содержит незначительное количество этана и углеводородов С4 и поэтому может рассматриваться как бинарная. [c.344]

Технологическая схема периодического процесса. Схема показана на рис. 12.12. В дистилляционный куб 1 с теплообменным устройством (кипятильником) заливается исходная бинарная смесь в количестве молей с начальной концентрацией НКК Хн при температуре о. Через теплообменную поверхность подводится теплота Сначала жидкость, как видйо из рис. 12.13, нагревается до начальной температуры кипения (стадия нагрева без изменения агрегатного состояния), а затем происходит испарение части жидкости с понижением в ней концентрации НКК и повышением температуры кипения (стадия дистилляции). Образующиеся пары отводятся из дистилляционного куба немедленно — в момент их образования. Пары поступают в конденсатор-холодильник 2, после которого в виде жидкого дистиллята собираются в приемнике 3. В конце стадии дистилляции количество оставшейся в кубе жидкости равно Ьк, концентрация НКК в ней — х , а конечная температура кипения — 4 концентрация НКК в дистилляте составляет Хд, а количество последнего — П. Постепенному изменению концентрации НКК X в кубовой жидкости сопутствует изменение его концентрации у в паровой фазе. Идеализируя процесс дистилляции, будем считать, что в каждый момент стадии дистилляции текущие концентрации НКК в жцдкой и паровой фазах равновесны. Такое допущение отвечает медленной дистилляции или очень большой поверхности контакта паровой и жидкой фаз — тогда успевает установиться межфазное равновесие, и массообмен происходит в условиях потоковой задачи. [c.990]

Ректификационные аппараты бывают двух типов а) периодического и б) непрерывного действия На рис 66 показана схема ректификационной установки периодического действия, состоящая из перегонного куба 1, колонны 2, дефлегматора 3, холодилШика-конденсатора 4, контрольною фонаря 5 и сборника дистиллята б В куб загружают бинарную смесь и змеевиком подогревают ее до кипения Образующийся пар поступает в нижнюю часть колонны, где он, проходя через слои жидкости на нижней тарелке, конденси руется При этом он подогревает жидкость на тарелке до кипения [c.258]

Сравним величины минимальной работы, затраченной на разделение 1 моль воздуха на чистые кислород и азот при адиабатической ректификации и неадибатическом массообмене, рассматривая при этом воздух как бинарную смесь. По расчетам В. Г. Фастовского , минимальный расход энергии в случае ректификационной схемы составляет 0,527 квт-ч моль. [c.249]

Хроматограф ХЛ-3. Применяется для анализа углеводородных и других газов, а также жидких углеводородов с Ткпп не выше 180 °С. На рис. 147 представлена газовая схема хроматографа ХЛ-3. Газ-носитель из баллона 1 поступает в систему через два редуктора высокого и низкого давления. Режим поступления газа регулируется игольчатым вентилем 4 и контролируется ротаметром 5. После ротаметра газ-носитель проходит через подогреватель 6 и сравнительную ячейку детектора 7, затем поступает в шестиканальный дозировочный кран 8. Кран может находиться в двух положениях. В первом положении газ-носитель проходит через ловушку 10 в дозатор 11 из дозатора в хроматографическук колонку 13, из колонки в измерительную ячейку детектора 7, после чего выбрасывается в атмосферу. При втором положении крана 8 (на рис. изображено пунктиром, что соответствует повороту дозировочного крана на 60°) газ-носитель вытесняет отсеченную в дозировочном объеме 9 пробу анализируемого газа и выталкивает ее в хроматографическую колонку через ловушку 10 и дозатор 1Ь После разделения на составляющие компоненты бинарная смесь (компонент — газ-носитель) пройдет через измерительную ячейку детектора. Проба для анализа может быть от 1 до 10 мл. [c.199]

Число этих продуктов составляет (п—2). Например, при ректификации тройной смеси (см. рис. 1.10,6) промежуточным продуктом является остаток или дистиллят первой колонны, который служит сырьем для второй колонны, где разделяется как бинарная смесь. Имеются также колонны, из которых конечные продукты не выводятся (см. рис. 1.10, схема 3 для четырехкомпонентной смеси и схемы 5—9 и /2 для пятикомпонентной смеси) их дистилляты и остатки служат промежуточными продуктами и фракционируются в других ректификационных колоннах. [c.26]

При газожидкостной хроматографии разделение исходной газовой смеси на компоненты происходит путем растворения их в адсорбирующей жидкости, которая распределяется тонкой пленкой на поверхности твердого носителя. На рис. 3-24 представлена схема хроматографического разделения газовой смеси. Проба газа, состоящего условно из трех компонентов (I, П, 1П), перемещается с помощью инертного газа-носителя (азот, гелий, водород) через слой сорбента, находящегося в кольцевой хроматографической колонке. Сорбент находится в измельченном состоянии. Замедление движения компонентов анализируемого газа обусловлено их различной сорбируемостью. Различие в скоростях движения компонентов через некоторое время приводит к их полному разделению. Наименее сорбирующийся компонент, например П1, будет следовать первым. Из хроматографической колонки выходят последовательно газ-носитель и бинарная смесь [c.162]

Общая схема комбинированного метода изучения химического состава бензинов приведена на рис. 44. По данному методу от исходной нефти вначале отгоняется широкая фракция до 200 С. Эта фракция перегоняется на колонке. Выделивпшйся в результате обеих перегонок газ анализируется как обычно, а дистиллят собирается в виде двух частей — легкой фракции до появления положительной формалитовой реакции на ароматические углеводороды (обычно до температуры кипения около 50° С) и основной от появления положительной формалитовой реакции до 150° С. Легкая фракция в результате повторной перёгонки на более эффективной колонке разделяется на индивидуальные углеводороды изопентан, к-пентая и бинарную смесь циклопентана с неогексаном, количественный состав которого определяется на основании аддитивности физических констант. [c.142]

Разделяемая бинарная смесь изотопов подаётся в среднюю часть колонны (см. рис. 6.3.1), в которой осуществляется противоточное движение фаз. Проходя последовательно ряд разделительных элементов, одна из фаз обогащается лёгким изотопом, а другая — тяжёлым. На концах колонны имеются специальные аппараты, которые предназначены для создания противоточного движения фаз путём перевода смеси изотопов из одной фазы в другую, — эти аппараты называются узлами обращения потоков (УОП). Часть колонны, в которой содержание целевого изотопа х выше содержания этого изотопа в исходной смеси Xf, называют концентрирующей частью, а часть колонны, в которой X < х , называют исчерпывающей частью. При необходимости вместо одной колонны строят каскад колонн. Схема такого (трёхступенчатого) каскада колонн приведена на рис. 6.3.1, б. [c.234]

Анализ выполняется для практически весьма важного случая получения технологического кислорода ( /к1 = 95%), при этом воздух может рассматриваться как бинарная смесь кислорода и азота (см. гл. V). С целью исключения влияния на результаты расчета способа построения холодильного цикла при рассмотрении в действительных условиях схемы строятся с одинаковым холодильным циклом, а именно с холодильным циклом низкого давления. Схемы в идеальных условиях (см. п. 2,4) строятся по аналогии со схемами в действительных условиях — исключаются лишь турбодетандеры. Построние схем узлов ректификации производится на основе рассмотрения процесса в диаграмме X—у. Основное внимание уделяется процессу в ВК (см. п. 4). Из многочисленных возможных вариантов выбирается лишь несколько, характеризующих основные направления в совершенствовании схем узлов ректификации. [c.211]

При расчете других схем устанавливалось количество отбираемого воздуха (схема 2) или жидкости испарителя (схемы 3 и 4) таким образом, чтобы условия ректификации в верхней колонне воздухоразделительного аппарата приближались к тем условиям, которые характерны для верхней колонны аппарата, работающего при отборе 15% азота, что характеризуется совпадением общего числа теоретических ректификационных тарелок в верхней колонне во всех рассмотренных случаях. Такая методика расчета является приближенной, хотя в принципе на правильно отображает возможности, характерные для рассмотренных схем. Приближенный характер расчетов обусловлен ТгЯавным образом тем, что в них воздух рассматривается как бинарная смесь азота и кислорода без учета аргона. В какой мере это может повлиять на результаты расчетов, показано в нашей работе, посвященной вопросу о влиянии аргона на ректификацию воздуха [Л. 2], а также в работе Столпера [Л. 3]. [c.148]

Принципы непрерывной ректи-фи1Ации на колонне с колпачковыми тарелками. На рис. 20 представлена схема ректификационной колонны. Как видно из рисунка питающая жидкость Р, представляющая собой бинарную смесь, вводится при ее температуре кипения на одну из тарелок, находящуюся в средней части колонны. Вместе с флегмой из верхней части колонны питающая жидкость стекает вниз по тарелкам, [c.701]

Как указывалось выше, обычными средствами нельзя разделить гомогенные в жидкой фазе бинарные азеотроиы на два практически чистых компонента, ибо одним из концевых продуктов колонны всегда оказывалась бы кипяш,ая при постоянной температуре азеотропная смесь. Однако если при изменении Бнешпего давления состав азеотропной смеси сдвигается в достаточной степени, то использование двухколонной схемы ректификации позволяет сравнительно просто осуш,ествить разделение гомоазеотропа на два практически чистых компонента. [c.325]

Для процесса ректификации оценочную функцию к можно определить как сумму стоимостей бинарных ректификационных колонн для той части схемы, которая еще не синтезирована [52]. Здесь имеется в виду, что даже при наличии числа компонентов более чем два смесь рассматривается бинарной, состоящей из двух компонантов, по которым она делится. Это означает, что для к можно записать [c.492]

Анализ основан на индивидуальных значениях теплопроводности различных газов и паров. Теплопроводность смеси газов и паров является функцией теплопроводности и концентрации каждого из компонентов смеси. Поэтому термокондуктометрический метод газового анализа неизбирателен. Как правило, функция, связывающая теплопроводность и состав смеси, нелинейна даже для бинарных смесе и не подчиняется правилу аддитивности в ряде случаев она еще и неоднозначна. Поэтому ТП-газоанализаторы градуируются эмпириче-ски. Измерение теплопроводности осуществляется путем определения теплоотдачи проволоки, нагреваемой электрическим током и помещенной в контролируемую смесь газов и паров. О перепаде температуры проволоки судят по изменению электрического сопротивления последней. Выходной электроизмерительный прибор схемы измерения сопротивления градуируется в единицах концентрации соответствующего компонента газовой смеси. [c.606]

На рис. 8.11, г представлен один из вариантов схемы разделения бинарной азеотропной смеси, образующей при кристаллизации непрерывный ряд твердых растворов. В данном варианте однократную кристаллизацию используют в основном для перехода через азеотропную точку, окончательно же смесь разделяют ректификацией. На рис. 8.11, (Э разделение той же смеси осуществляют сочетанием ректификации с противоточной кристаллизацией. В рассматриваемом случае можно использовать и другие варианты разделения, например получение одного компонента кристаллизацией, а второго — ректификацией. На рис. 8.11, ж показан один из возможных вариантов разделения азеотропной смеси, имеющей эвтектическую точку на диаграмме фазового равновесия жидкость — кристаллическая фаза. Соче- [c.293]

Проводится ПО схеме, изображенной на рис. V. 45. Исходная смесь Р, состоящая из компонентов С и О, подается в середину экстракционной колонны, в которую сверху поступает растворитель 82, избирательно растворяющий компонент С, а снизу — растворитель 5ь избирательно растворяющий компонент О. При расчете такого процесса разделения бинарной смеси используется метод, аналогичный методу расчета процесса рактификации бинарной смеси. На осях диаграммы у = х) откладывается относительное содержание разделяемых компонентов в двух растворах. При небольшом содержании в растворителях разделяемых веществ их взаимодействие друг с другом имеет второстепенное значение по сравнению с их взаимодействием с растворителями и можно принять, что каждый компонент распределяется между ними независимо от других компонентов. [c.574]

В качестве примера приведем случай, когда метод продуктового симплекса позволяет определить возможные варианты разделения многокомпонентной азеотропной смеси, чего нельзя добиться с помощью описанных ранее методов это — двадцатикомпонентная азеотропная смесь, представляющая собой нафталиновую фракцию каменноугольной смолы [25]. Из работы [30]. "посвященной исследованию структуры диаграммы данной смеси методом термодинамико-топологического анализа и разработанной на этой основе принципиальной технологической схемы разделения, известно, что рассматриваемая полиазео-тропная смесь образует 38 бинарных азеотропов с положительным и отрицательным отклонением от закона Рауля и 16 тройных седловых азеотропов. Состав разделяемой смеси, температуры кипения и коды компонентов приведены в табл. 111,8. Состав, температуры кипения и коды азеотропов даны в табл. 111,9. [c.123]

В технике разделения газов пиролиза для проведения противоточной конденсации пирогаза применяется кожухотрубный аппарат с переливными полками, расположенными в межтрубном пространстве. Противоточная конденсация протекает в трубах аппарата. В межтрубном пространстве испаряется хладоагент. Одно из назначений полок в межтрубном пространстве— обеспечить большую высоту смачивания труб при небольших гидростатаческих потерях температурного напора. Если хладоагент представляет собой бинарную или многокомпонентную смесь, кипящую в значительном диапазоне температур, то применение в межтрубном пространстве переливных полок позволяет наиболее рационально использовать температурные перепады в схеме. Прошвоточная конденсация в иожухотрубном аппарате с пустотелыми трубками явилась предметом ряда исследований. [c.290]

Система типа II. Экстракция с флегмой. Условия температуры кипения А, В и С выше температур кипения гетероазео-тропных смесей А — С и В — С Л — С — бинарная азеотропная смесь (смесь А — С, обладая минимальной температурой кипения, кипит при температуре, более высокой, чем гетероазео-тропные смеси) тройные азеотропные смеси отсутствуют. Схема регенерации для этого случая представлена на рис. 84, а соот- [c.160]