ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Взаимозависимость работы дестилляционных аппаратов из "Дистилляция в производстве соды" Основным критерием оценки технологического процесса и аппаратуры дестилляции является расход пара и величина потерь NHg и Oj. Простейшим методом улучшения отгонки NHg и СОг является увеличение расхода пара. При этом достигается уменьшение необходимой высоты и числа тарелок дестиллера и теплообменника. Избыток введенного тепла отводится охлаждаю-гцей водой холодильника газа. [c.261] Другие методы улучшения отгонки NHg и СОз с одновременным сокращением расхода пара связаны с усложнением технологической схемы в целях создания наиболее благоприятных условий протекания процесса дестилляции в каждом аппарате. [c.261] Рациональная конструкция теплообменника должна предусматривать правильное размещение по высоте аппарата вводов различных жидкостей и газов. В месте ввода жидкости должен быть соблюден принцип соответствия содержания СОа в жидкости содержанию СО2 в газе. В противном случае процесс отгонки СО2 будет замедлен. [c.261] Подачу крепких аммиачных конденсатов в теплообменник лучше производить отдельно от фильтровой жидкости (выше места ввода ее) в специальные барботажные бочки. При необходимости переработки слабой жидкости в основной дестилляционной колонне ее следует смешивать с жидкостью, выходящей из конденсатора. [c.261] Существенное влияние на технологический процесс оказывает распределение пара, расходуемого на дестилляцию, между дестиллером, смесителем и теплообменником. [c.261] Для снижения прямого титра жидкости теплообменника целесообразно пар из испарителя подавать отдельно в самую нижнюю бочку аппарата, а основной поток аммиачно-водяного газа из дестиллера и смесителя—бочкой выше. Это позволило бы снизить прямой титр жидкости теплообменника на 20%. [c.262] Некоторые исследователи [23 ] считают целесообразным разделение потоков дестилляции в зависимости от содержания в них аммиачного газа. В соответствии с этим предлагается подавать часть пара в смеситель, а аммиачный газ из смесителя—в среднюю часть теплообменника тем самым в смесителе создается пониженное давление. Предполагается, что это позволило бы устранить вредное влияние концентрированного аммиачного газа на отгонку Og в нижней части теплообменника. Однако подача части пара в смеситель нецелесообразна, так как это приводит к общему увеличению расхода пара на дестилляцию (стр. 218). [c.262] Некоторого снижения удельного расхода пара, потребного для достижения нормальной степени отгонки NHg, можно достичь за счет уменьшения брызгоуноса и увеличения коэффициента полезного действия тарелки дестиллера однако это приведет к увеличению прямого титра жидкости теплообменника и отрицательно повлияет на процесс отгонки СОа в данном аппарате. [c.262] Отсюда вытекает, что снижение удельного расхода пара на дестилляцию должно быть тесно связано с увеличением числа теоретических тарелок дестиллера и теплообменника. [c.262] Согласно табл. 45, такому снижению расхода пара должно соответствовать увеличение числа теоретических тарелок с 9 до 11,7, т. е. на 30%. Практически число бочек дестиллера должно быть увеличено с 13 до 17. Необходимая высота насадки теплообменника также увеличится. [c.262] Очевидно, что основным и единственным способом снижения расхода пара является увеличение числа теоретических тарелок дестиллера и теплообменника за счет увеличения числа бочек или высоты насадки, а также за счет интенсификации работы этих аппаратов путем повышения коэффициента полезного действия реальной тарелки. Увеличивая число бочек и высоту дестиллера и теплообменника на 20—25%, можно ликвидировать холодильник газа и снизить расход пара на 10%, т. е. до 1400 кг/т соды (или 0,9 мгкал/т соды). [c.263] Улучшение условий теплопередачи и увеличение поверхности теплообмена в конденсаторе позволяют поднять температуру и понизить содержание Og в жидкости, выходящей из конденсатора. Однако было бы ошибочно думать, что простым подогревом жидкости можно удалить подавляющую часть содержащейся в ней СОа и сделать ненужным применение теплообменника. Равновесная степень карбонизации жидкости в системе NHg—СО2— Н2О (табл. 9 и рис. 20) мало зависит от давления и составляет при 60° —1,02, при 70° —0,86, при 80°— 0,70 и при 90° —0,48. Таким образом, фильтровая жидкость, содержащая 25 н. д. свободного NHg, даже при подогреве до 90° будет еще содержать 25-0,48—12 н. д. СО2, удаление которой может быть произведено лишь путем отгонки водяным паром. [c.263] Большой интерес представляет вопрос о возможности отказа от использования конденсатора за счет ooTBeT TByroui,fro увеличения высоты теплообменника и подачи фильтровой жидкости непосредственно в его верхнюю часть. Целесообразность этого вытекает из сложности конструкции конденсатора, являющегося к тому же дорогостоящим и капризным в эксплуатации аппаратом. [c.264] В конденсаторе удаляется часть Og из фильтровой жидкости за счет подогрева, причем жидкость не соприкасается с крепким аммиачным газом. Тем самым резко снижается абсорбция NHg в верхней части дестилляционной колонны и связанный с ней разогрев жидкости и газа. [c.264] Общее количество СО2, подлежащей отгонке в теплообменнике, складывается из СО2, поступающей с жидкостью из конденсатора в количестве 1,1 -5,88 , из СО2, поступающей с конденсатом из конденсатора в количестве 1,1 ко дЫ онд, и из СО2, поступающей с конденсатом из холодильника в количестве 43 кг/т соды. [c.265] Анализ этих данных показывает, что для компенсации ухудшения работы конденсатора требуется увеличение высоты насадки теплообменника на 15—18%. [c.266] Таким образом, для осуществления процесса дестилляции без конденсатора и при тех же расходе пара и степени полноты отгонки СОа достаточно увеличить высоту насадки примерно на 20 %. Это ставит под вопрос целесообразность применения конденсатора дестилляции. [c.266] Следует отметить, что такое увеличение высоты насадки вполне возможно, поскольку допустимо [68, стр. 181] отношение диаметра колонны к высоте насадки до 1 10. У теплообменников существующих конструкций это отношение колеблется от 1 3,5 до 1 6, т. е. оно еще далеко от предельного. [c.266] Указанные соображения подтверждаются опытными данными. В практике работы содовых заводов имеют место случаи временной работы элемента дестилляции без конденсатора, причем холодная фильтровая жидкость поступает непосредственно на орошение насадки теплообменника (табл. 73). [c.266] Показатели работы теплообменника по этому несколько необычному режиму незначительно отличаются от нормальных. Потери СОа с жидкостью теплообменника не превышают обычных, а температура выходящего газа и расход пара несколько повышены. [c.266] Вернуться к основной статье