ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Классификация оборудования из "Машины и аппараты пищевых производств" При достаточно большом пути контакта противоположно движущихся потоков по ректификационной колонне можно получить в конечном итоге пар, выходящий из верхней части колонны, конденсация которого дает дистиллят, а из нижней части колонны — кубовый остаток. [c.987] Флегмовое число может изменяться от О до да. При Ф = О в колонне не будет массообмена и обогащения пара легколетучим компонентом. При Ф = да весь конденсат пара, выходящего из колонны, полностью поступает на орошение колонны. [c.987] Летучесть отдельных компонентов разделяемой смеси характеризуют коэффициентом испарения к = у/х (отношение концентрации данного вещества в паровой фазе у к концентрации его в жидкой фазе д при условии, что рассматриваемые фазы бинарной смеси находятся в равновесном состоянии). [c.987] При атмосферном давлении нераздельно кипящая смесь системы этанол — вода содержит 97,2 об. % (95,57 масс. %) этанола при температуре кипения 78,15 °С. При том же давлении температура кипения этанола равна 78,3 °С, а воды — 100 С. При повышении давления растворы с низкой концентрацией спирта (примерно до 30... 40 масс. %) образуют пары с большим содержанием спирта, а растворы с высокой концентрацией спирта — пары с меньшим содержанием спирта. [c.988] Совместное решение этих двух уравнений позволяет установить связь между количеством сырья, выходом верхнего или нижнего продукта и их концентраций. [c.988] При кипении смеси в пар переходит разное количество компонентов. Быстрее переходит в пар легколетучий компонент и медленнее - труднолетучий. Таким образом, образующийся пар обогащается легколетучим компонентом, а при его конденсации будет получена жидкая смесь с повьпиенным содержанием легколетучей низкокипящей жидкости. В соответствии с первьш законом Коновалова пар, находящийся в равновесии с раствором, всегда содержит в избытке тот компонент, прибавление которого к раствору понижает температуру кипения. [c.988] При определенной концентрации смеси имеют постоянную максимальную или минимальную температуру кипения. Такие смеси получили название азеотропных или нераздельно кипящих, для которых справедлив второй закон Коновалова, в соответствии с которым при постоянной минимальной или максимальной температуре кипения состав равновесного пара над смесью равен составу жидкости. [c.988] При изменении давления в системе изменяются условия равновесия. Эти изменения подчиняются первому закону Вревского, по которому при повышении давления и температуры кипения смеси в паре возрастает относительное содержание того компонента, испарение которого связано с необходимостью большей затраты энергии. [c.988] Второй закон Вревского утверждает, что при повьпиении давления и температуры смесей, имеющих максимум давления в азеотропной смеси, возрастает относительное содержание того компонента, испарение которого связано с необходимостью меньшей затраты энергии. При повышении давления и температуры кипения смесей, имеющих минимум давления в азеотропной смеси, возрастает относительное содержание того компонента, испарение которого связано с необходимостью меньшей затраты энергии. [c.988] Ректификационные колонны (рис. 19.2), входящие в состав установок, бывают колонными, отгонными, концентрационными. [c.989] Отгонная колонна 1 (неполная) (рис. 19.2, б) имеет только отгонную часть, в ней отсутствует дефлегматор 2, а питание подается на ее верхнюю тарелку. В этой колонне поступающее питание истощается низкокипящим компонентом. [c.989] Концентрационная колонна 1 (неполная) (рис. [c.990] В полной ректификационной колонне 1 создается возможность для получения практически в чистом виде обоих компонентов разделяемой бинарной (двухкомпонентной) смеси. В неполной отгонной колонне из нижней части отводится практически чистый труднолетучий компонент, а из верхней — пар, несколько обогащенный легколетучим компонентом. Из верхней части неполной концентрационной колонны отводится практически чистый легколетучий компонент, а из нижней — остаток 8, несколько обогащенный труднолетучим компонентом. [c.990] Контактное устройство — основной элемент ректификационной колонны, на котором осуществляется процесс массообмена между паром и жидкостью. Интенсивный массообмен на контактном устройстве достигается путем создания развитой поверхности контакта фаз и активной гидродинамической обстановки. [c.990] В спиртовой промышленности, как правило, применяют тарельчатые контактные устройства, на которых осуществляется последовательно ступенчатый контакт фаз. Тарелки ректификационных колонн могут быть (рис. 19.3) колпачковыми, сит-чатыми (решетчатыми), клапанными, чешуйчатыми, ситчатоклапанными, жалюзий-но-клапанными и др. Во всех случаях на тарелке удерживается слой жидкости, через который проходит пар, в результате чего осуществляется массообмен. [c.990] Простейшая одноколпачковая тарелка одинарного кипячения используется в бражных колоннах установок малой производительности (для разделения жидкостей со взвешенными частицами или способных выделять осадки). В одноколпачковой тарелке двойного кипячения барботаж происходит из под краев колпачка и воротника. Благодаря этому создаются встречные потоки пара, улучшающие контакт пара и жидкости. Многоколпачковые (капсульные) тарелки применяют в колоннах для разделения жидкостей, не содержащих взвешенных частиц. Они имеют большой периметр барботажа и более эффективны. [c.990] Ситчатые (решетчатые) тарелки с отверстиями диаметром 2,5...3,5 мм (для разгонки жидкостей, способных выделять осадки) и 8... 12 мм (для разгонки жидкостей со взвешенными частицами). [c.990] В провальной тарелке (решетчатого типа) нет сливных стаканов, и жидкая фаза сливается через те же отверстия, через которые поступает на тарелку пар. Тарелки изготовляются из стальных или медных листов толщиной 2,5...6 мм. Щели тарелки выполняются штамповкой или фрезеровкой с живым сечением 10... 15 %. Расстояние между тарелками составляет 300... 600 мм. Такие тарелки применяются в бражных колоннах при перегонке паточной и зернокартофельной бражки. [c.990] В клапанных тарелках распределительным устройством для пара являются клапаны (пластины той или иной формы), которые перекрывают отверстия тарелки и под давлением пара поднимаются, пропуская пар. Предельная высота подъема клапана определяется высотой ограничительного устройства. Клапанные тарелки обладают способностью к самоочищаемости. Они используются в ректификационных и эпюрационных колоннах. [c.991] Вернуться к основной статье