Барботажная ректификационная колонна тарельчатого типа

Бывают: колпачковые, сетчатые, клапанные тарелки

Экстрактивная ректификация.

Предназначена для разделения смесей компонентов с близкими температурами кипения и очень низкой относительной летучестью. В этом случае в исходную смесь вводится третий компонент, предназначенный для резкого увеличения летучести основных компонентов. Вводимый компонент должен быть менее летуч и должен хорошо растворять низколетучий компонент разделяемой смеси. Установка состоит из двух обычных ректификационных колонн 1 и 2, в 1 поступает на разделение исходная смесь А и В. В укрепляющую часть колонны одновременно вводится разделяющий агент С. В результате изменения летучести компонентов А и В+С. А – чистый дистиллят, а В+С уходит низом колонны в виде кубового остатка и подается во 2 колонну для разделения В и С. В является целевым и отбирается из установки, а регенерированный компонент С возвращается в 1 колонну.

Азеотропная ректификация

Разделение смеси А и В, находящиеся в термодинамическом равновесии, осуществляется аналогичным способом. К азеотропной смеси добавляют компонент С, образующий с одним из разделяемых компонентов новую азеотропную смесь. Эта азеотропная смесь выделяется в качестве дистиллята, а другой практически чистый компонент удаляется в виде кубового остатка. Вариант схемы азеотропной ректификации показан на рисунке, когда образующаяся азеотропная смесь состоит из компонентов с резко отличающееся взаимной растворимостью при разных температурах.     С этой целью после дефлегматора 3 установлен отстойник 2, где происходит разделение компонентов В и С. Компонент В отводится из установки, а компонент С возвращается в колонну. Эксплуатация ректификационных колонн Корпуса большинства колонн собирается из отдельных обечаек (ЦАРГ) на фланцах, что упрощает их ремонт и замену насадки. Опасность эксплуатации колонной аппаратуры заключается в том, что заполняющая их среда – горючие и взрывоопасные паро- и газожидкостные смеси. Эксплуатационные особенности насадочных колон зависят от параметров их работы , количества, вида и размещения насадки в них. Основным эксплуатационным требованием является поддержание параметров их работы. Превышение выше допустимой температуры приводит к закоксовыванию насадки, поэтому давление в этой зоне должно контролироваться независимо от давления в других зонах. Меры предосторожности при выгрузке насадки: 1) Площадки у выгрузных люков должны быть широкими, чтобы можно было устанавливать ковш с насадками; 2) Средства механизации (подъемные краны, люльки, лебедки) должны быть надежными; 3) Выгруженную насадку нужно немедленно залить водой, чтобы не допустить загорание кокса; 4) Выгрузка производится под наблюдением работников газоспасательной службы; 5) Рабочие очистители должны работать внутри колонны в шланговых противогазах. Требования к изоляции: 1) Должна быть сейсмически стойкой; 2) Выдерживать высокую температуру и колебания температуры стенки; 3) Не быть гигроскопичной; 4) Не разрушаться от незначительных вибраций при эксплуатации; 5) При повышении давления кубовой части колонны (если число тарелок более 40, предохранительные клапаны устанавливают не только на верху колонны, но и в кубовой части. Задача: Определить число тарелок в ректификационной колонне непрерывного действия для разделения смеси метиловый спирт-вода. Содержание метанола в питании 31,5 моль,%, в дистилляте 97,5 моль,%, в кубовом остатке 1,1 моль,%. Коэффициент избытка флегмы α=1,77, число тарелок эквивалентное одной ступени изменения концентрации 1,7.
Дано: α = 1,77 xF = 31,5 моль,% xP = 97,5 моль,% xW = 1,1 моль,% Решение:
x
y 26,8 41,8 57,9 66,5 72,9 77,9 82,5 91,5 95,5

Rmin = (xP-yF*)/(yF*-xF)

Rmin = (0,975-0,68)/(0,68-0,315) = 0,8

R = 1,77·Rmin+0,3

R = 1,77·0,8+0,3 = 1,716

B = xP/(R+1)

B = 0,975/(1,716+1) = 0,359

1теор = 1,7прак

8теор = nпрак

nпрак = 8·1,7 = 13,6

n - ?

 

 

Тема 1+. Методика расчета ректификационной колонны

Рассчитать ректификационную колонну непрерывного действия с ситчатыми тарелками для разделения 10 т/ч смеси содержащей 50 масс. % бензола и 50 масс. % толуола. Требуемое содержание бензола в дистилляте 96 масс. %, в кубовом остатке 2% масс.

Дано: F = 10 т/ч = 2,778 кг/с xF’ = 0,5 xP’ = 0,96 xW’ = 0,02 α = 1,3 h = 0,3 м Решение: бензол – НК, толуол - ВК 1. Материальный расчёт: 1.1. Определение количества дистиллята и кубового остатка
F = P + W

→ P = F – W

F·xF’= P·xP’+W·xW

→ F·xF’ = (F – W)·xP’ + W·xW

2,778·0,5 = 2,778·0,96 – W·0,96 + W·0,02

W = 1,358 кг/с

P = 2,778 – 1,358 = 1,42 кг/с








Дата добавления: 2016-04-06; просмотров: 2875;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.005 сек.