ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные размеры и гидравлическое сопротивление ректификационных аппаратов из "Основные процессы и аппараты химической технологии Кн.1" Скорость Шц предопределяет не только паровую нагрузку колонны О, но также устойчивость ее работы и эффективность (коэффициент полезного действия). Последняя, как уже известно, зависит, кроме того, от физико-химических свойств ректифицируемой смеси и конструкции аппарата. [c.553] Метод определения гидравлического сопротивления колпачковых тарелок, расположение колпачков, сочетание их размеров с диаметром парового (газового) патрубка, а также расчет площади поперечного сечения переточных каналов были изложены ранее (см. главу X). [c.555] Перепад давлений на ситчатой тарелке при фо = 13 и = 20 мм можно рассчитать по формуле Ар = СоУпРп где коэффициент С зависит от физических свойств жидкости. [c.555] Для определения предельно допустимой скорости пара в колоннах с клапанными тарелками не предложено до сих пор надежных формул в первом приближении она может быть рассчитана по формуле (XI.24). [c.556] В специальной литературе (см. Александров И. А. Ректификационные и абсорбционные аппараты. М., Химия, 1978) приведены эмпирические формулы и номограммы для расчета величин и Ар в колоннах с другими конструкциями тарелок, полученные в опытах с отдельными системами. Рабочая высота тарельчатых колонн определяется количеством тарелок и расстоянием между ними. [c.556] Поверхностные колонны. Как уже отмечалось в главе X, широкому применению насадочных колонн, несмотря на простоту устройства и относительно низкую стоимость, препятствует их малая эффективность, обусловленная неравномерным распределением встречных потоков пара (газа) и жидкости по сечению слоя насадки. Поэтому насадочные ректификационные колонны диаметром более 1 м на химических предприятиях встречаются редко. В главе X были также рассмотрены и охарактеризованы используемые в промышленности виды насадок, их сравнительная эффективность и гидравлическое сопротивление. Как и в случае абсорбции, ректификация протекает наиболее эффективно при скорости пара в колонне вблизи скорости захлебывания w ,, определяемой по формуле (Х.И). Таким образом, рассчитав и выбрав рабочую скорость пара w , можно найти требуемый диаметр колонны. [c.556] В последнее время получили применение кольцевые насадки, изготовленные из пластических масс. Обладая более низким гидравлическим сопротивлением и, следовательно, более высокой предельной нагрузкой по пару и жидкости, пластмассовые кольца вследствие худшей смачиваемости несколько уступают керамическим и металлическим по эффективности, что компенсируется, однако, увеличением удельной поверхности пластмассовых колец путем поперечного и продольного рифления их наружной поверхности. Преимуществом пластмассовой насадки является ее значительноменьшая насыпная плотность, недостатком — ограниченная рабочая температура. [c.556] Процесс пленочной ректификации при турбулентном режиме парового потока пока не поддается надежному математическому описанию. Опыты показали, что достигаемая в этом случае эффективность колеблется в пределах 0,5—1 теоретической тарелки на 1 м высоты колонны. [c.557] Приведенная формула согласуется с опытными данными, полученными при кратности испарения смеси от 1,2 до 5, оказывающей в этом интервале заметное влияние на эффективность аппарата (возрастает до 25%). При кратности испарения выше 10 эффективность аппарата увеличивается, достигая высоты, эквивалентной одной теоретической тарелке, менее 0,5 м. Рабочее давление от 0,1 до 1 кПа сравггительно мало влияет на эффективность аппарата, которая, однако, снижается примерно на 40% при увеличении приведенной скорости потока (по равноценному массовому расходу воздуха нормального давления) от 0,5 до 4 м/с, оставаясь практически постоянной при возрастании этой скорости до 8 м/с. [c.557] Преимуществами пленочной дистилляции являются краткое время пребывания разделяемой смеси в аппарате, возможность обработки смесей с высокой вязкостью, малая задержка жидкости, высокая производительность и низкое гидравлическое сопротивление (около 0,4 кПа на 1 м высоты аппарата при приведенной скорости пара 9 м/с). Недостатки процесса высокий расход греющего пара и невозможность применения для обеспечения большого числа теоретических тарелок (предельная высота изготовляемых аппаратов равна 9 м). [c.557] Вернуться к основной статье