Разделительные агенты

Таким образом, основное отличие методов и алгоритмов синтеза технологических схем разнородных разделительных установок заключается в первом этапе синтеза, необходимость использования которого вызвана изменением фазового равновесия компонентов смеси в отсутствие или в присутствии различных разделительных агентов. [c.144]

Пусть бинарный раствор компонентов а та ю образует положительный гомоазеотроп Еу (рис. VII.5), а используемый в качестве разделительного агента компонент Ь образует с ш гомоазеотроп Е , имеющий наименьшую в системе точку кипения. [c.331]

Типичным примером азеотропной ректификации, при которой разделительный агент, прибавляемый к бинарному азеотропу, образует более низкокипящий азеотроп с одним из его компонентов, является система метанол — ацетон, образующая постоянно кипящую смесь Е с минимальной точкой кипения при 54,6 °С содержание ацетона в смеси составляет 86,5%. Точки кипения метанола и ацетона соответственно равны 64,7 и 56,4 °С. [c.331]

Проведенное рассмотрение имело целью выяснить основную особенность ректификации бинарных гомогенных азеотропов с помощью третьего компонента, заключающуюся в том, что разделительный агент, в свою очередь, образует гомоазеотроп с одним пз исходных компонентов. Так, получение практически чистого компонента а сопровождается появлением нового гомоазеотропа Е , который, в свою очередь, необходимо подвергнуть разделению. Примером может служить выделение нормального парафинового углеводорода из смеси с ароматическим с помощью разделительного агента — метанола. Ароматика отводится с низа колонны, а дистиллят является положительным азеотроном алкана и метанола. Обработка последнего водой, растворяющей метанол, высвобождает алкан, он всплывает кверху и таким образом выделяется из азеотропной смеси. [c.332]

В первой колонне исходное бинарное сырье L разделяется на остаток представляющий практически чистый компонент а, и азеотроп Е, отводимый в качестве дистиллята. К азеотропу Е прибавляется остаток S третьей колонны, представляющий тройную смесь компонентов а и и и разделительного агента Ъ, не образующего азеотропов с исходными компонентами. Смесь = = Е S поступает на разделение во вторую колонну, снизу которой отводится остаток R , представляющий практически чистый компонент w, а сверху — дистиллят Ь , являющийся тройной смесью компонентов а, w тл Ъ. Поток Zg направляется на ректификацию в третью колонну, где и разделяется на дистиллят D, близкий по составу к практически чистому компоненту а, и остаток iS , направляемый на смешение с дистиллятом первой колонны. Таким образом, на установке имеется два потока R и D практически чистого компонента а и один поток Л 2, представляющий практически чистый компонент iv. [c.333]

Иногда удается подобрать разделительный агент, частично растворимый в жидкой фазе с одним из компонентов исходной смеси. Это позволяет применить двухколонную установку с декантатором, представленную на рис. VII.9, для разделения бинарного положительного гомоазеотропа. [c.334]

Исходное бинарное сырье Ь разделяется в первой колонне на остаток В у, представляющий практически чистый компонент IV, и гомоазеотроп Е, отводимый в качестве верхнего продукта. Если к Е прибавить тройную смесь 5 компонентов а, и и разделительного агента Ь, частично растворимого с ю, а образовавшуюся смесь 1 направить во вторую колонну, то из ее низа будет отходить остаток Л 2, представляющий практически чистый компонент а, сверху же получим гетероазеотропную смесь М, которая после конденсации и охлаждения расслаивается на продуктовую фазу О, богатую компонентом ш, и фазу <5, которая идет на смешение с азеотропом Е для образования сырья второй колонны. [c.334]

В верх азеотропной (главной) колонны 1 следует подавать количество дихлорэтана, достаточное для образования гетероазеотропа со всей водой, имеющейся в сырье. После конденсации и охлаждения гетероазеотропа образуется два слоя дихлорэтан с небольшим содержанием воды, возвращаемый в азеотропную колонну i, и фаза, состоящая в основном из воды с небольшим количеством разделительного агента — дихлорэтана, направляемая в отгонную колонну 2. Из ее низа отводится чистая вода, а из верха — бинарный азеотроп вода — дихлорэтан, поступающий в конденсатор и далее в отстойник. [c.335]

Верхний слой отстойника, более богатый разделительным агентом (бензолом), направляется как часть орошения в первую, сырьевую азеотропную колонну 1, а нижний слой подается в отгонную колонну 2, в которой бензол получают сверху в виде гомоазеотропа бензол — этанол. Выходящий из низа этой колонны слабый раствор этанола в воде укрепляется в следующей [c.337]

Однако не во всех случаях азеотрон, образованный третьим компонентом, при охлаждении расслаивается на две жидкие фазы иногда для выделения разделительного агента из гомоазеотропа требуются особые средства, например экстракция подходящим растворителем или гетероазеотропная ректификация с новым разделительным агентом. [c.337]

Положение фигуративной точки Ах тройного азеотропа определяется положениями Е ъ Е минимума точек кипения бинарных азеотропов. образуемых смесями компонентов а и да с разделительным агентом Ь. При повышении давления перегонки составы бинарных азеотропов, отвечающие экстремальным точ- [c.151]

Легко заметить, что в данном случае повышение давления приводит к уменьшению расхода разделительного агента Ь. Этому способствует и увеличение содержания компонента а в исходной смеси, определяемой фигуративной точкой С. [c.152]

Процесс азеотропной перегонки с участием разделительного агента можно применять не только в периодически действующей, но и в непрерывной ректификационной установке, если содержание низкокипящего компонента в исходной смеси невелико, так как в этом случае требуется сравнительно небольшой расход тепла для испарения разделительного агента, поступающего в конденсатор с парами легко летучего компонента. Для подобного рода процесса может быть использована двухколонная ректификационная установка с одной полной, одной лютерной колонной и отстойником, представленная на фиг. 30 и рассмотренная ранее в связи с проблемой ректификации частично растворимых веществ эвтектического типа. [c.152]

Целью экстрактивной ректификации, которая очень близка к азеотропной, является разделение систем близкокинящих веществ, различающихся по своей молекулярной структуре, путем введения в укрепляющую секцию колонны надлежаще иодоб"ранного жидкого разделительного агента — растворителя. Однако здесь третий компонент (растворитель) не образует азеотропа ни с одним из компонентов исходной смеси, характеризуется низкой летучестью, почти не испаряется в колонне и отводится не с верхним, а с нижним продуктом. Добавление такого разделительного агента к смесям близкокипящих веществ, относительная летучесть которых очень мала, приводит к резкому увеличе- [c.328]

Применение азеотропной перегонки для разделения бинарных систем близкокипящих веществ, характеризующихся отсутствием азеотропизма, ректификация которых затруднена вследствие небольшой величины коэффициента обогащения, может быть иллюстрировано упомянутым выше примером обезвоживания уксусной кислоты, В рассмотренном примере разделительным агентом являлся изопропиловый эфир. На фиг. 52 представлен способ нахождения фигуративной точки А тройной системы, перегонка которой в периодическом кубе [c.153]

При разделении такой смеси с помощью ректификации (без разделительных агентов) любую возможную промежуточную продуктовую группу (полупродукт) можно охарактеризовать двумя параметрами — числом составляющих ее продуктов I и номером первого продукта I. [c.208]

В этом случае число возможных вариантов схем разделения резко возрастает по сравнению с однородными ректификационными схемами и определяется уже не только числом требуемых целевых продуктов, но и числом различных возможных разделительных агентов. [c.210]

При этом используются данные о составе и фазовом поведении компонентов разделяемой смеси как в присутствии заданных разделительных агентов, так и в их отсутствие. [c.211]

Элементами рассматриваемых разделительных установок могут быть также комплексы, основанные на использовании разделительных агентов, такие, как абсорбция — десорбция, экстрактивная ректификация — ректификация, экстракция — ректификация, экстракция — экстрактивная ректификация, адсорбция — ректификация. Функционально эти комплексы, как и простые ректификационные колонны, обеспечивают четкое разделение поступающей группы компонентов на две группы, однако их состав может отличаться от состава групп, получаемых в процессе ректификации. [c.211]

Последнее обусловлено различием порядков компонентов, располагаемых по величинам их коэффициентов фазового равновесия, в отсутствие и в присутствии различных разделительных агентов. Это обстоятельство приводит к существенному усложнению процесса автоматизированного оптимального синтеза разнородных разделительных установок по сравнению с чисто ректификационными и делает необходимым первый этап синтеза, связанный с формированием возможных продуктовых групп. [c.211]

Входная информация должна содержать перечень возможных разделительных процессов с соответствующими разделительными агентами (р= = 1, 2,. .., Np). Обычная ректификация включается в список с номером N р+1. [c.212]

Рассмотрим эти случаи в отдельности. При заданном составе питания для азеотропных и расслаивающихся смесей заданные продукты очень часто нельзя получить без использования разделительных агентов или двух уровней давления. Вместе с тем концентрационный симплекс может содержать зоны ректификации или зоны обратимой ректификации, для которых такое разделение возможно. [c.221]

Другим методом сокращения экспериментальной работы является использование вместо паро-жидкостных аппаратов хроматографов для определения селективности разделительных агентов, подробно описанное в литературе 2. [c.370]

Рис. 12. 5. Потоки и их составы в масс-диффузионной ступени при минимальном потреблении разделительного агента. Все расходы равны.

Мольная концентрация разделяемого газа в ступени питания w определяется зависимостью давления насыщенного пара разделительного агента от температуры, рабочим давлением и температурой конденсации. В случае использования водяного пара при атмосферном давлении для конденсации желательно применять обычную воду тогда более низкая температура составляет около 320° К и W = 0,93. [c.485]

Ректификация экстрактивная — ректификация, при которой для облегчения разделения смеси близкокипящих веществ к ней добавляют разделительный агент — компонент, увеличивающий относительную летучесть компонентов смеси. Например, смесь изомерных изопентанов разделяют экстрактивной ректификацией и диметилформамидом. [c.25]

Чаще всего разделительный агент, добавляемый к близко-кипящим смесям, образует бинарный положительный азеотрон, отводимый сверху колонны, в ряде же случаев с исходными компонентами образуются тройные азеотроиы. Отвод из колонны тройного азеотропа в качестве одного из ее продуктов (обычно дистиллята) помогает разделению компонентов вследствие их различного относительного содержания в этом продукте и в исходном сырье. [c.328]

При добавлении разделительного агента к положительным гомоазеотропам образуются азеотроиы, кипящие нри более низкой температуре, чем исходный. В некоторых же случаях разделительный агент образует тройной азеотрон, мипимальная точка кипения которого более низка, чем температура кипения исходного бинарного азеотропа. [c.328]

Выбор разделительного агента для азеотропной и экстрактивной ректификации представляет сложную задачу и обычно основывается как на теоретических, так и на опытным путем установленных положениях. Так, третий компонент, добавляемый для облегчения нроцесса разделения, в случае азеотропной ректификации должен отводиться с верхним продуктом, а в случае экстрактивной — с нижним, быть термически устойчивым, доступным, недорогим, нетоксичным и некорродирующим, обладать полной растворимостью с компонентгпии исходной смеси и легко отделяться от компонентов, с которыми образует азеотропы или простые растворы. [c.329]

В экстремальной точке бинарного гомоазеотропа концентрации паровой и жидкой фаз одинаковы и, следовательно, здесь коэффициент относительной летучести компонентов системы равен единице. Разделительный агент изменяет относительную летучесть компонентов исходной смеси и поэтому по крайней мере с одним из них должен образовать неидеальпый раствор. То же относится и к случаю разделения близкокипящих компонентов, относительная летучесть которых близка к единице. [c.329]

В ходе ректификации в качестве дистиллята колонны будет отбираться низкокипящий азеотроп Е , кривые же разделения будут выходить из фигуративной точки наименее летучего в данной области диаграммы компонента и, огибая участок треугольной диаграммы, примыкающий к компоненту промежуточной летучести, сходиться в фигуративной точке Е - Так, если точка кипения компонента а выше, чем компонента Ь, то характер кривых ректификации системы Ь, представляющей смесь азеотропа Еу и разделительного агента Ъ, представится линиями, показанными на рис. VII.5. Если же точка кипения а ниже, чем у разделительного агента, то кривые ректификации, согласно рис. VII.6, выходят из фигуративной точки Ъ, огибают участок, примыкающий к вершине а, и сходятся в фигуративной точке Е наиболее низкокиняшего азеотропа. Легко заметить, что независимо оттого, выше точка кипения разделительного агента Ь или ниже, чем -у компонента а, кривые ректификации весьма схожи. Следует только иметь в виду, что при добавлении Ъ к Еу необходимо строго придерживаться условий материального баланса, тогда фигуративная точка Ь их суммы попадает на прямую баланса а а- [c.331]

Итак, для полного разделения бинарного азеотропа Еу третий компонент до.лжен образовывать вспомогательный положительный азеотрон Е2 с одним из составляющих исходной смеси, и этот азеотроп должен иметь наименьшую точку кипения для данной тройной системы. Хотя теоретически безразлично, с каким из компонентов разделительный агент образует азеотрон, с практической точки зрения желательно, чтобы это был компонент, для которого требуется меньшая степень чистоты. [c.332]

На рис. VII.5 и VII.6 показано, что следует прибавлять к Е ровно столько третьего компонента Ъ, сколько необходимо, чтобы фигуративная точка L смеси легла на прямую аЕ, . В случае избытка или недостатка разделительного агента фигуративные точки L и L" смеси располагаются выше или ниже точки L и выделение практически чистого компонента а следует вести в два этапа. Очевидно, ЫЕу = LEylbL. С помощью такого же простого соотношения, основанного на метрических свойствах треугсль- [c.332]

Так удается разделить положительный гомоазеотроп этанол — вода на практически чистые компоненты благодаря удачному выбору разделительного агента, образующего с компонентами сырья тройной гетероа зеотроп. Расслоение его в отстойнике позволяет без большой затраты энергии вернуть главную часть разделительного агента в первую колонну. [c.337]

В другом способе отделения разделительного агента от нижнего продукта используется жидкостная экстракция смеси специально подобранным растворителем, извлекающим обычно разделительный агент. Так, в процессе разделения алканоаромати-ческих смесей экстрактивной ректификацией в качестве разделительного агента используется гликоль, уходящий снизу колонны с ароматикой. Обработка этой смеси водой позволяет отделить растворимый в воде гликоль от ароматики, а в следующей ректификационной колонне гликоль легко отделяется от воды и возвращается обратно в колонну экстрактивной ректификации. [c.343]

Из конденсаторов обеих колонн сжиженные продукты поступают в общий отстойник, где тройная смесь этанола, воды и бензола расслаивается на два слоя. Слой, более богатый этанолок и водой, в качестве орошения направляется на верхнюю тарелку полной колонны. Второй же слой, содержащий главным образом бензол и этанол, в качестве питания направляется на верхнюю тарелку лютерной колонны. Таким образом, определенное количество разделительного агента—бензола непрерывно циркулирует в системе, извлекая алкоголь из верхнего продукта первой колонны и переводя его во вторую, лютерную колонну, с низа которой этанол и получается. [c.152]

Обычно в таком процессе разделение становится возможным благодаря образованию одного или более азеотропов между компонентами исходной смеси и специально добавленным разделительным агентом. Однако часто можно произвести разделение между двумя компонентами, которые образуют гетерогенный азеотроп без участия разделительчого агента. Такое разделение может быть осуществлено по схеме, представленной. на рис. У-51. [c.372]

На рис. 57 предс1авлена в общем виде предлагаемая схема непрерывного хроматографического разделения смесей на неподвижном адсорбенте. В качестве адсорбента в этом случае могут быть использованы не только угли, но и любые другие сорбенты независимо от их механической прочности, поскольку адсорбент неподвижен и не происходит его истирания и разрушения. В этом случае моячно использовать не только обычные твердые адсорбенты, но и различные носители, частицы которых покрыты пленкой растворителя, т. е. разделительные агенты газо-Ж1здкостиой хроматографии. [c.150]

Существует линейная полулогарифмическая зависимость между прочностью при растяжении ДСП вдоль и поперек плиты (плоскости прессования) и молекулярной массой полиола. Наиболее высокие результаты получаются при молекулярной массе этого компонента связующего 520. Увеличение соотношения групп N O и ОН от 1,05 до 1,5 мало влияет на механические характеристики плиты, однако прочность при растяжении поперек плоскости прессования (характеризующая адгезионное взаимодействие) возрастает на 12 %. Определенные трудности обусловлены высокой адгезией эмульсионных полиуретановых связующих к плитам пресса. Для предотвращения этого используют разделительные агенты, в частности различные серусодержащие вещества. Прочность при растяжении перпендикулярно плоскости ДСП (характеризующая когезионную прочность) в исходном состоянии и после атмосферных воздействий при применении изоцианатных связующих выше, чем при использовании фенольных, а продолжительность прессования ДСП несколько меньше. [c.113]

В пром-сти часто приходится разделять жидкие смеси, компоненты к-рых образуют либо азеотропные смеси, либо обладают очень низкой относительной летучестью. Разделение таких смесей, практически неосуществимое описанными ранее методами, оказывается возможным при применении азеотропной и экстрактивной Р. В обоих случаях к разделяемой смеси добавляется новый компонент (разделительный агент) 3, вызывающий либо образование новой азеотропной смеси, либо изменение относительной летучести разделяемых компонеитов. [c.317]

Одной из важнейших проблем при расчете как экстрактивной, так и азеотропной Р. является определение относительной летучестн разделяемых компонентов в присутствии разделительного агента. Расчетные методы обычно дают правильное представ-лепие о качественных зависимостях для равновесных фаз, но не всегда обеспечивают получение необходимых количественных данных. Выбор разделительного агента во многом определяет эффективность азеотропной и экстрактивной Р. Для экстрактивной Р. смесей из химически неблизких компонентов разделительным агентом может служить вещество, обладающее большим химич. сходством с одпим из компопентов. Для таких смесей хорошим разделительным агентом часто являются высококипящие гомологи одного [c.318]