ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Ректификация зеотропных смесей при полной флегме из "Многокомпонентная ректификация" В концентрационном симплексе продуктовые точки принадлежат одной с-линии. При конечном числе ступеней все компоненты являются распределяющимися между верхним и нижним продуктами, т. е. фигуративные точки обоих продуктов лежат внутри концентрационного симплекса. [c.131] В режиме полной флегмы число степеней свободы равно двум. В качестве параметров, определяющих процесс ректификации, можно выбрать отбор одного из продуктов разделения (D) и общее число ступеней разделения (N). (Положение тарелки питания в данном случае не влияет на процесс, поскольку конечный входной поток несоизмерим с бесконечными внутренними потоками.) Функции XD=f (D, N) и xw = f2 D, N) в общем случае однозначны. [c.131] Поэтому если п 3, то размерность многообразия возможных составов продуктов разделения в режиме полной флегмы равна двум (независимо от числа компонентов разделяемой смеси), т. е. это многообразие представляет собой поверхность и кипцсн1рационном симплексе. [c.131] Значение анализа этого режима определяется широко используемым в практике расчетов понятием минимального числа ступеней разделения. [c.131] В общем случае минимальное число ступеней разделения, необходимое для достижения заданного разделения, определяется в режиме полной флегмы. Определение минимального числа ступеней разделения имеет принципиальное значение при проектировании ректификационных установок. Это число приближенно характеризует требуемые размеры ректификационного оборудования. [c.131] Поэтому при решении задач проектирования после выбора варианта разделения путем анализа режимов обратимой ректификации и ректификации с бесконечной эффективностью разделения необходимо осуществить соответствующий расчет режима полной флегмы и определить минимальное число ступеней разделения. [c.131] В режиме полной флегмы область возможных составов продуктов разделения ограничена теми составами, которые соответствуют наименьшим и наибольшим значениям параметров процесса, т. е. N , N oo., (D/f)=0 и (D/f) = l [56]. [c.131] При yV=oo мы имеем режим ректификации с бесконечной разделительной способностью, подробно рассмотренный в гл. III. Многообразие возможных составов продуктов при бесконечной разделительной способности представляет собой линию, ограничивающую область возможных составов продуктов в режиме полной флегмы. [c.131] Расположение этой линии в концентрационном симплексе для трех- и четырехкомпонентных зеотропных смесей показано на рис. IV- и 1У-2. [c.132] С увеличением числа ступеней N точка продукта, отбор которого равен нулю, удаляется по этой с-линии от точки питания к соответствующему узлу концентрационного пространства (для зеотропной смеси к вершине концентрационного симплекса, соответствующей самому легкому или самому тяжелому компоненту). [c.132] Проведенный выше анализ позволяет установить некоторые обшие закономерности, связывающие составы продуктов разделения с параметрами процесса. [c.133] У=1 м--связи или ноды. [c.133] W — точки питания, верхнего и нижнего продуктов для двух вариантов разделения. [c.134] Таким образом, при достаточно больших N с увеличением О растет число дистиллятных компонентов и уменьшается число кубовых. Как и в режиме бесконечной эффективности разделения, будем различать граничные значения отбора О, соответствующие четкому делению, при котором каждый компонент является дистиллятным или кубовым. При остальных значениях отбора О один из компонентов является распределяющимся, т. е. одновременно дистиллятным и кубовым. Таким образом, при достаточно больших N сохраняется понятие ключевых компонентов. [c.134] При относительно малых значениях N направление линии материального баланса близко к направлению ноды питания и слабо зависит от отбора. В частности, при Л =1 это видно из рис. 1У-3. [c.134] При малых N понятие ключевых компонентов, введенное в главе П1, утрачивает смысл. [c.134] Вернуться к основной статье