ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Пример расчета тарельчатой ректификационной колонны из "Проектирование процессов и аппаратов химической технологии" Исходная смесь из промежуточной емкости 13 центробежным насосом 12 подается в теплообменник 1, где подогревается до температуры кипения насыщенным водяным паром. Нагретая смесь поступает на разделение в ректификационную колонну 2 на тарелку питания (верхнюю тарелку исчерпывающей части колонны), где смешивается с флегмой из укрепляющей части колонны. [c.261] Стекая вниз по колонне жидкость взаимодействует с поднимающимся вверх паром, образующимся при кипении кубовой жидкости в кипятильнике И. В результате этого из жидкости удаляется легколетучий компонент. [c.261] обогащенный НК, поднимается вверх по колонне и поступает в дефлегматор 3. Из дефлегматора сконденсировавшийся пар поступает в распределительный стакан 4, где конденсат разделяется на два потока одии (флегма) возвращается на орошение колонны, второй (дистиллят) поступает в холодильник дистиллята 5 и далее в промежуточную емкость 7. [c.261] Из кубовой части колонны непрерывно отводится кубовый остаток — продукт, обогащенный ВК, который охлаждается в теплообменнике 6 н направляется в емкость 9. [c.261] Подогреватель исходной смеси и кипятильник обогреваются насыщенным водяным паром, образовавшийся конденсат возвращается на ТЭЦ. [c.261] Охлаждающая вода нагревается в холодильниках и дефлегматоре и поступает для охлаждения на граднрню. После охлаждения вода возвращается в цикл. [c.264] В рассмотренной схеме не учитывается возможность рационального использования теплоты. [c.264] Схема автоматизирована. Основными регулируемыми параметрами являются 1) состав жидкости в верхней и нижней частях колонны 2) расход и температура исходной смеси 3) давление в верхней части колонны 4) темггература и уровень жидкости в кубе. [c.264] Стабилизация состава жидкости в верхней части колонны осуществляется путем изменения расхода флегмы, в нижней части колонны — расходом греющего пара. [c.264] Расход исходной смеси стабилизируется при помощи регулятора расхода. Диафрагма и исполнительное устройство этого регулятора устанавливаются до теплообменника, так как после нагрева исходной смеси до температуры кипения поток жидкости в теплообменнике содержит паровую фазу, что нарушает работу диафрагмы и исполнительного устройства. [c.264] Если исходная смесь поступает в колонну с меньшей температурой, чем температура кипения, то ее нужно подогреть парами, идущими из нижней части колонны. Конденсация паров при этом увеличивается, что нарушает весь режим процесса ректификации. Поэтому температуру исходной смеси стабилизируют изменением расхода пара, подаваемого в подогреватель /. [c.264] Стабилизация давления в верхней части колонны необходима ие только для поддержания заданного состава целевого продукта, но и для обеспечения нормального гидродинамического режима колонны. Давление стабилизируется путем нэменення подачи охлаждающей воды, подаваемой в дефлегматор. [c.264] При уменьшении температуры жидкости в кубе при помощи регулятора температуры увеличивайся расход пара в кипятильнике. Уровень жидкости в кубе стабилизируется путем изменения расхода кубового остатка. [c.264] Схемой предусмотрена стабилизация уровней жидкости в сборниках. [c.264] В процессе ректификации контролируются расходы, давления, температуры технологических потоков при помощи контрольно-измерительных приборов (КИП). [c.264] На основании справочных данных о температурах кипения, равновесных составах жидкости и пара при 0,1 МПа для рассматриваемой бинарной смесн строят кривую температур кипения смеси (рис. 9.9) и кривую равновесия в координатах х — у (рис. 9.10). [c.266] На диаграмме (рис. 9.10) наносит точку А с координатами хш = уш = = 0,0085 н точку С с координатами хр = ур = 0,973, а на кривой равновесия точку В с абсциссой хг = 0,273. Из точки С через точку В проводят, примую до пересечения с ординатой диаграммы. На оси ординат отсекается отрезок, равный Втах = 0,515. [c.266] Для выполнения тепловых расчетов определим температуры кипения и теплоемкости исходной смесн, дистиллята и кубового остатка. [c.266] Теплоемкости метилового спирта при 65 78 и 99 °С соответственно равны 2700 2780 и 2910 Дж/(кг К) д-пи воды при тех же температурах теплоемкость практически постоянная и равна 4190 Дж/(кг-К) [4]. [c.266] Вернуться к основной статье