Разделение по температуре процесса

Рассмотрим принципиальные возможности конструктивного и технологического совершенствования и интенсификации процесса разделения эмульсии в подобном аппарате Пусть в отстойной части аппарата соблюдается ламинарный закон движения жидкости и капли воды оседают по закону Стокса. Из формулы (1.4) видно, что ускорить процесс осаждения можно либо путем увеличения разности плотностей нефти и воды, либо уменьшением вязкости нефти, либо путем увеличения размеров капель. Первые два параметра тесно связаны с температурой процесса разделения эмульсии. На рис. 2.1 и 2.2 показаны зависимости от температуры плотностей дистиллированной воды и различных нефтей. Из рис. 2.2 видно, что для нефтей эти зависимости практически линейны и в диапазоне изменения температур от О до 100 °С их можно аппроксимировать уравнением [c.24]

Сужение разрыва между концентрациями компонентов в равновесных фазах влечет за собой увеличение числа контактных ступеней, обеспечивающих заданное разделение, и, наоборот, увеличение этого разрыва, связанное с понижением рабочего давления, способствует сокращению числа потребных теоретических тарелок. Однако, чем ниже давление, тем ниже и температуры процесса и, очевидно, начиная с некоторого значения давления, для конденсатора колонны потребуется уже искусственное охлаждение — холодильная установка, так как температура обычного хладоагента нефтезаводских производств — воды, окажется выше температуры конденсации верхнего продукта колонны. С другой стороны, понижение давления в колонне сопровождается увеличением объема паровых потоков и соответственным увеличением диаметра колонны и, очевидно, ее стоимости. Практически к такому же результату приводит и повышение рабочего давления в колонне, влекущее за собой необходимость увеличения толщины стенок и высоты колонны, что также отражается на ее стоимости. [c.179]

При этом необходимо соблюдение обычных для процессов разделения газов условий безопасности, основными из которых являются поддержание требуемых давления или вакуума в системе, уровней жидкости в аппаратах, нужной температуры процесса установка необходимых предохранительных клапанов и затворов герметичность системы, работающей при разрежении. В тех случаях, когда работают с ацетиленом-концентра-том, перечисленные мероприятия должны выполняться с учетом специфических свойств этого газа. [c.102]

Рис. 2.8. Фактор разделения газов в пористых мембранах при различных значениях эффективного радиуса (а), среднего давления [Р= (Я +Р")/2] газа в мембранах (б) и температуры процесса (а) [20]

Влияние концентрационной диффузии и фильтрационного переноса на селективность процесса разделения газовых смесей в пористых мембранах исследовалось в работе [20]. На рис. 2.8 приведены результаты расчетов фактора разделения ац, как функции отношения давлений в дренажном и напорном каналах, для смесей N2 и СО2 при различных значениях эффективного радиуса пор, среднего давления газа в мембране и температуры процесса. Видно, что селективность процесса максимальна при малых размерах пор и низком среднем давлении в мембранах, т. е. в условиях, исключающих концентрационную диффузию и фильтрационный перенос и соответствующих свободномолекулярному течению газа в порах мембраны [c.66]

В том случае, если необходимо исследовать влияние на характеристики процесса разделения температуры, может быть использована ячейка, изображенная на рис. III-6. Изменение температуры раствора в этой ячейке осуществляют с помощью змеевика 6. Наружная поверхность корпуса 5 ячейки покрывается слоем тепловой изоляции 10. [c.112]

J Перегонку в токе носителя, главным образом перегонку с водяным паром, и азеотропную ректификацию применяют также для разделения смесей совершенно нерастворимых или частично растворимых компонентов. К перегонке в токе пара-носителя прибегают для снижения температуры процесса. При азеотропной же ректификации специальной добавкой определенного вещества вызывают образование азеотропа между этим веществом и одним из компонентов разделяемой смеси, отделяя его таким образом от остальных компонентов получаемый при этом азео-тропный дистиллят должен легко поддаваться разделению на составные части (см. разд. 6.2.1). Следовательно, в таких случаях необходимо знать диаграмму растворимости для азеотропной [c.51]

Вытеснение поглощенных компонентов с поверхности адсорбента другим веществом, обладающим более высокой адсорбируемостью, с последующим его выделением из адсорбента, которое не вызывает затруднений. Так, например, при адсорбционном разделении смеси углеводородных газов в качестве десорбирующего агента можно использовать водяной пар. При поглощении адсорбентом водяного пара последний вытесняет углеводороды и занимает их место. При этом водяной нар конденсируется, происходит выделение теплоты конденсации, что способствует десорбции, так как повышается температура процесса. [c.280]

Кроме того, следует помнить о том, что температура процесса метанизации (примерно 300°С) совершенно недостаточна для собственного производства перегретого пара высокого давления. Это означает, что расход электроэнергии на разделение воздуха нельзя компенсировать только за счет (простой утилизации тепла. Так как описанный метод частичного окисления требует весьма больших количеств кислорода высокого давления и, следовательно, значительного количества электроэнергии для компримирования воздуха и кислорода, становится весьма трудным и даже невозможным разработать на этой основе достаточно эффективную установку для, получения ЗПГ. [c.145]

В подобных системах процессы перегонки и ректификации осуществляются с целью разделения взаимно растворимых компонентов, а водяной пар играет вспомогательную роль, понижая температуру процесса. Поэтому удобнее относить концентрации х, и у , к сумме взаимно растворимых компонентов. [c.81]

В вакуумных колоннах давление ниже атмосферного (создано разрежение), что позволяет снизить рабочую температуру процесса и избежать разложения продукта (разделение мазута, производство стирола, синтетических жирных кислот и др.). Величина остаточного давления в колонне определяется физико-химическими свойствами разделяемых продуктов и главным образом допустимой максимальной температурой их нагрева без заметного разложения. [c.220]

Поскольку процесс разделения с помощью экстракции происходит только при условии, что смесь растворителя и разделяемого вещества образует гетерогенную систему, необходимо выбирать такую температуру процесса, которая обеспечивает достаточно высокую избирательность и растворяющую способность растворителя. [c.296]

Хотя процесс противоточной экстракции проще всего проводить в колонном аппарате, однако применение последнего возможно лишь тогда, когда при температуре процесса потоки имеют низкую вязкость, что позволяет с помощью тарелок или насадки осуществить надежное перемешивание фаз, и если в сравнительно ограниченном межтарелочном пространстве обеспечивается хорошее разделение фаз. Последнее зависит не только от вязкости, но и от разности плотностей потоков. [c.430]

Помимо снижения температур процесса, применение глубокого вакуума способствует лучшему разделению жирных кислот благодаря увеличению коэффициентов летучести разделяемых компонентов [3]. В связи с этим конструкция тарелок колонн должна быть выбрана с учетом минимального сопротивления движению паров в колонне ( 1,5 + 2 мм рт. ст. на тарелку). [c.46]

Не менее ответственной операцией после реагентной обработки является отделение примесей от основного материала. На этой стадии эффективность процесса очистки во многом будет зависеть как от полноты разделения компонентов, так и от степени их вторичного загрязнения материалом аппаратуры. Вторичное загрязнение заметно при больших поверхностях соприкосновения, например в процессах фильтрации или газоулавливания, а также при повышенных температурах процессов. Так, пропускание паров серы через кварцевый реактор, нагретый до 800°С, приводит к повышению содержания кремния от 0,005 до 0,1 %. Вероятность вторичного загрязнения следует учитывать не только в процессе очистки, но и при выборе условий хранения и использования очищенного вещества. Вторичное загрязнение продукта можно снизить, используя для изготовления аппаратуры химически стойкие материалы, такие, как фторопласты, нитриды бора, кремния и др. [c.315]

Применяются также камерные (башенные) реакторы. В них катализатор размещают в несколько слоев высотой от 1,5 до 3,0 м. Водяное охлаждение здесь не применяют. Чтобы предотвратить перегрев катализатора, а следовательно, и ухудшение его работы, возвращают в систему для рециркуляции часть углеводородов, прошедших через реакторы. Возвращаемая углеводородная смесь с малым содержанием алкенов разбавляет исходное сырье, понижает в нем концентрацию алкенов и обеспечивает поддержание температуры процесса на заданном уровне. Система работает в этом случае так реактор разделен на отдельные зоны в промежутки между этими зонами впрыскивается жидкий отгон из дебутанизатора. [c.272]

Испарение через мембрану. Это процесс разделения жидких смесей, основанный на различной скорости переноса компонентов смеси через полупроницаемую мембрану вследствие различных значений их коэффициентов диффузии. Из исходного раствора через мембрану в токе инертного газа или путем вакуумирования (рис. 24-8) отводятся пары, которые затем концентрируются в конденсаторе. При разделении происходят растворение вещества в материале мембраны (сорбция), диффузия его через мембрану и десорбция в паровую фазу с другой стороны мембраны. Процесс переноса вещества через мембрану описывается законом Фика [уравнение (24.5)]. Состав паров зависит от температуры процесса (влияние давления на его характеристики незначительно), материала мембраны, состава разделяемой смеси и др. Для увеличения скорости процесса раствор нагревают до 30-60 °С, а в паровой зоне создают разрежение. [c.333]

При перегонке с паром-носителем, главным образом с водяным паром, и при азеотропной ректификации подвергают перегонке также и смеси, совершенно не обладающие или обладающие ограниченной взаимной растворимостью. Перегонку с паром-носителем применяют для снижения температуры процесса, при азеотропной же ректификации специальной добавкой определенного вещества образуют азеотроп между этим веществом и одним из компонентов разделяемой смеси, таким путем отделяя его от остальных компонентов получаемый при этом дистиллат должен легко поддаваться разделению на составные части (см. главу 6.21). Следовательно, в таких случаях очень важно знать диаграмму растворимости азеотропной смеси, чтобы путем соответствующего охлаждения получить желаемое разделение фаз. Из рис. 28 можно, наиример, видеть, что при температуре выше 68,8° имеется ири всех концентрациях [c.52]

Классификация методов разделения по температуре процесса 281 [c.281]

Классифи/мц.ия методов разделения по температуре процесса 289 [c.289]

Практика отчетливо показывает большое влияние скорости подачи исходной смеси на результаты разделения при постоянном вакууме и температуре процесса. Повышая скорость подачи, можно увеличить количество кубового продукта, а при низких скоростях подачи достигают более четкого разделения и увеличения количества дистиллата. Изменяя температуру процесса при постоянном вакууме, определяют оптимальные условия. [c.304]

На значение коэффициента разделения оказывает влияние целый ряд факторов материал катода и состояние его поверхности, катодный потенциал, температура процесса, добавки в электролите и др. [c.38]

Условия функционирования узла следующие. В биореактор поступают потоки питательной среды /.], нейтрализующего агента 2 и культуральной жидкости L (после сепарационного разделения последний содержит определенное количество клеток микроорганизмов). В отводимом из сепаратора потоке Ц находятся концентрированная биомасса микроорганизмов и некоторое количество неутилизированной питательной среды (субстрата). Поток суспензии микроорганизмов из биореактора в сепаратор обозначим з. Биореактор имеет систему охлаждения II, обеспечивающую поддержание заданной температуры процесса ферментации в условиях выделения тепла при реакции биосинтеза. Суспензия микроорганизмов при сепарации дополнительно подогревается. Биореактор представлен в виде трех операторов — I — смешение , II — теплообмен , III — биохимический синтез , а сепаратор в виде двух операторов — IV — теплообмен и V — разделение . [c.19]

В связи с необходимостью извлечения сжиженных газов схемы переработки нефтяного и природного газа усложнились вначале были применены абсорбционные схемы с водяным (воздушным) охлаждением потоков, в дальнейшем стали использовать процесс абсорбции при низких температурах и высоких давлениях (масляная абсорбция уступила место более экономичному и более эффективному методу разделения газа — процессу низкотемпе- [c.13]

Степень конденсации углеводородов будет увеличиваться в случае повышения давления процесса конденсации прн постоянной температуре, а также при понижении температуры процесса в случае постоянного давления. Однако процесс конденсации в этих двух случаях будет протекать по-разному. При повышении давления и постоянной температуре степень конденсации будет увеличиваться с ухудшением четкости разделения углеводородов в жидкую фазу вместе с тяжелыми компонентами переходит значительное количество легких. При понижении температуры процесса конденсации и постоянном давлении увеличение степени конденсации сопровождается более четким разделением легких и тяжелых углеводородов. При общем увеличении перехода в жидкую фазу всех компонентов селективность их извлечения сохраняется тяжелые переходят в жидкую фазу быстрее. [c.164]

Из приведенных данных видно, что схемы НТР и НТК по мощности холодильной установки примерно равноценны. Важным преимуществом схем НТР является более высокий температурный уровень процесса (в данном примере температура в рефлюксной емкости в схеме НТР равна —30°С). Для достижения такой же степени разделения температура в низкотемпературном сепараторе в схеме НТК должна быть —37 °С. В схемах НТР не требуется рекуперация холода конденсата, выпавшего при охлаждении сырого газа, поэтому потребность в теплообменной аппаратуре в этой схеме меньше, чем в схеме НТК. Важным преимуществом схемы НТР является меньший расход тепла в кипятильнике колонны. В рассматриваемом примере расход тепла в схеме НТР почти на 30% меньше, чем в схеме НТК- [c.252]

При выборе температуры адсорбции в промышленных условиях необходимо считаться также с возможностью поддержания выбранного температурного режима без использования специальных охлаждающих агентов. При использовании на установках по адсорбционному разделению в качестве хладагента воды температуру адсорбции удобно иметь порядка 30—40°. Если же разделяется сравнительно вязкое или высокозастывающее сырье, а применение маловязких растворителей (разбавителей) исключается или по каким-либо причинам ограничено, температура адсорбции должна быть соответственно повышена. Имеется указание [79], что вязкость среды при температуре процесса не должна превышать 5 сантипуаз. [c.195]

Применение вакуума позволяет снизить температуру процесса и, как правило, улучшить разделение смеси вследствие увеличения относительной летучести компонентов. Однако при этом затрудняется конденсация паров дистиллята, усложняется эксплуатация аппаратуры, труднее обеспечить ее герметичность. [c.237]

В основе кристаллизационных методов разделения смесей лежит различие в составах жидкостей (расплав или раствор) и образующейся из нее твердой фазы (кристаллы). Это различие максимально, когда жидкая и твердая фазы находятся в термодинамическом равновесии. Часто оно оказывается существенно выше, чем различие в составах той же жидкости (расплав) и равновесного с ней пара. В таких случаях кристаллизационные методы очистки являются в принципе более предпочтительными, чем дистилляционные. К достоинства.м кристаллизационных методов следует отнести более низкую температуру процесса кристаллизации по сравнению с температурой процесса дистилляции. Это особенно важно при очистке термонестойких веществ и для снижения загрязняющего действия материала аппаратуры. Преимуществом кристаллизационных методов очистки является также то, что они требуют меньших затрат энергии, чем дистилляционные методы, так как теплота плавления вещества существенно ниже теплоты его испарения. [c.104]

Порядок расчета неполной колонны будет следующим. Рассчитывается эффективная температура процесса по константе к , вычисленной из уравнения (П.65). На основе уравнения общего материального баланса (11.66) при соответствующих значениях полученных по уравнениям (П.57), з результате итерационного расчета вычисляется потребное числО теоретических тарелок N и разделение каждого компонента гр . Составы дистиллята и остатка определяются но уравнениям (И.68). [c.89]

Системы стабилизации основных параметров процесса (давления, расхода, температуры , уровня жидкости) реализуются с использованием достаточно простых схем и обычных средств регулирования. Такие системы оправдывают себя при разделении смесей, компоненты которых имеют сильно различающиеся физические свойства, например, относительные летучести при постоянном составе сырья и мало меняющейся температуре процесса. Для улучшения работы ректификационных систем здесь применяют системы автоматического регулирования по отклонению состава продуктов, для чего используют анализаторы качества в контуре ре-1гулирования. Среди различных анализаторов качества наибольшее распространение получили хроматографы. [c.328]

Горение летучих и коксового остатка проходило стадийно, но с небольшим (в пределах 5 ч- 6 o ) совмещением выхода остаточной части летучих с началом горения кокса. Выход летучих при горении определя.пся по диаграмме уменьшения веса частицы во времени. На рис. 4 представлено изменение температуры центра частицы при горении ее в потоке воздуха. Кривые изменения температуры центра частицы при горении кокса, полученного при разделении стадий процесса (выход летучих в азоте и последующим горением кокса в воздухе) (рис. 5), и кокса, образующегося при выгорании летучих (см. рис. 4), имеют идентичный [c.91]

В статье рассмотрено понятие коэффициента разделения компонента исходной смеси между продуктами ректификационной колонны. Приведены выражения коэффициентов разделения через величины потоков пара и жидкости и температуры на тарелках колонны. Указаны основные свойства коэффициентов разделения сравнительно слабая зависимость от состава сырья, монотонное уменьшение с увеличением температуры кипения компонентов (для узких нефтяных фракций), приблизительно линейная зависимость логарифмов коэффициентов разделения от логарифмов кипения для распределяющихся компонентов. Рассмотрено применение коэффициентов разделения в процессе последовательных приближений к решению при расчете тарельчатых моделей ректификационных колонн. [c.208]

Недавно в США введена в эксплуатацию в г. Пампа (штат Тексас) новая установка для окисления газообразных парафинов [14]. На ней окисляют воз-духом бутан, полученный из природного газа газовых скважин в Хуготоне, под давлением, которое, как предполагают, выше, чем на установке в г. Бишопе. По-видимому, одновременно применяют также катализатор, что позволяет снизить температуру процесса. Основным продуктом является уксусная кислота, но, смотря по желанию, можно также получать пропионовую и масляную кислоты с несколько большими выходами. Разделение и очистка продуктов реакции происходят, как описано выше. Остающийся после масляной абсорбции азот подают в газовые турбины, где он, теряя давление, отдает при этом энергию. Поразительно то, что на новой установке формальдегид не получается [15]. [c.438]

Абсорбпия — процесс разделения газовых смесей, основанный на избирательном поглощении отдельных компонентов сырья жидким поглотителем — абсорбентом. Растворимость углеводородов в абсорбенте возрастает с повышением давления и понижением температуры процесса, а также с ростом молекулярной массы абсорбируемого газа. [c.203]

Суспензия парафина и смол в холодном лигроине тяжелей раствора масла в ней мягкий слой этих веществ, содержащий большое количество лигроина, медленно оседал из смеси. Выход был довольно мал, и вследствие плохого разделения температура застывания полученного масла не была достаточно низкой. Процесс центрифугирования не вносит принципиальных изменений в эту схему, но в целом получаемые результаты значительно лучшие [84—87]. Раствор цилиндрстока или широкой масляной фракции в двух или двух с половиной кратном объеме лигроина (плотность 0,74) медленно охлаждают со скоростью 1,5 С в час при естественной циркуляции в растворе. [c.526]

Состав растворителя. Состав растворителя зависит от свойств сырья, температуры, при которой разделяются суспензии, и от кратности разбавления сырья растворителем. Растворитель должен иметь такой состав, чтобы обеспечивалась полная растворимость масляных компонентов сырья при наиболее низкой температуре процесса. Кроме того, при проведении холодного фракционирования и получения глубокообезмасленных парафинов, обладающих высокой твердостью, растворйтель должен достаточно полно растворять при температурах разделения нежелательные примеси твердого парафина —так называемые мягкие парафины. [c.136]

Опыт работы АВТ Краснодарского нефтеперерабатывающего завода и пробеги, проведенные на АВТ проектной производительностью 1 млн. т1год, где первые ректификационные колонны имеют соответственно 20 и 28 ректификационных тарелок, показали, что при повышении температуры низа колонн до 235—245° и соответствующем технологическом режиме может быть достигнута удовлетворительная фракционирующая способность. Однако из-за низкого давления в колоннах направление газа на разделение для процессов нефтехимии и сокращение потерь бензина не может быть осуществлено без применения газокомпрессоров или абсорбционной колонны. [c.25]

Результаты опытов, проведенных в широком диапазоне изменения параметров режима разделения (1= 100-140°С, Р=4,0-6,5МПа), позволили выявить основные закономерности влияния температуры, давления, высоты уровня фаз на чистоту выводимого с верха аппарата растворителя[2,3]. В частности, было установлено [3], что имеет место резкое увеличение выноса деасфальтизата с растворителем при превышении давления в аппарате выше некоторого порогового значения. Последнее в заметной степени зависит от температуры, наличия внутренних ус фойств, их конструкции и положения уровня раздела фаз. Увеличение температуры процесса фазоразделения приводит к увеличению порогового давления. Путем применения внутренних устройств можно существенно расширить область варьирования параметров режима, в котором осуществляется удовлетворительное отделение растворителя от деасфальтизата. [c.53]

Так как выделять асфальтены приходится из сложных многокомпонентных систем, в состав которых входят углеводороды, смолы и асфальтены, то необходимо придавать особое значение не только удачному выбору избирательно действующих растворителей, применяемых для разделеиия этих систем, но также и выбору оптимальных условий проведения процесса и строгому соблюдению постоянства таких факторов, как температура процесса, соотношение растворитель подлежащая разделению система и др. [c.496]

Основным достоинством процесса экстракции по сравнению с другими процессами разделения жидких смесей (ректификацией, выпариванием и др.) является низкая рабочая температура процесса, который проводится наиболее часто при нормальной (комнатной) температуре. Прн этом отпадает необходимость в затратах тепла на испарение раствора. Кроме того, при экстракции обычно возможно из мкогочкслен-ных растворителей подбирать высокоизбирательный экстрагент, отличающийся по химическим свойствам от компонентов исходной смеси и часто [c.521]

Простая перегонка применяется тогда, когда температуры кипения веществ, входящих в состав перегоняемой смеси, значительно отличаются друг от друга. Удовлетворительное разделение в процессе простой перегонки наступает лишь при условии, что разница в температурах кипения перегоняемых жидкостей составляет н менее 80° С. Простая перегонка удобна для очистки веществ от нелетучвд или трудно летучих примесей. [c.29]

В крекинг-печах, имеющих помимо нагревательной еще и реакционную секцию труб, в нагревательной секции сырью сообщается тепло для получения заданной температуры процесса, в реакционной секции тепло затрачивается на процесс крекинга в этой последней секции температура сырья практически не повышается или повышается незначительно. Конечно, строгого разделения этих двух зон не существует. Крекинг частично происходит и в нагревательной зоне, когда поток сырья еще не достиг труб реакционной части аппаратуры. Заметное разложение наступает ул<е при 400 , но вначале оно происходит медленно и ускоряется лишь при дальнейшем повышении температуры. Поэтому на установках, имеющих реакционные камеры, установленные отдельно от печи, часть реакций крекинга все же происходит в нагревательной трубчатой печи. РеТк" йо нная [c.155]

Роль процессов изотермической перегонки, коагуляции и коалесценции в нарушении агрегатшзной устойчивости дисперсных систем различна и зависит прежде всего от фазового состояния дисперсионной среды. Коагуляция, коалесценция и седиментационное разделение свойственны системам с легкоподвижной (жидкой или газовой) дисперсионной средой. Изотермическую перегонку можно производить при любом фазовом состоянии дисперсионной среди, в том числе и твердом, где этот процесс является единственным механизмом изменения дисперсности. В системах с легкоподви2кной средой роль изотермической перегонки в уменьшении дисперсности часто мала. Однако если по каким-либо причинам коагуляция и коалесцешщя в таких системах существенно затруднены и особенно если вещество дисперсной фазы хорошо растворимо в дисперсионной q>eдe, то именно изотермическая перегонка может определять скорость разрушения дисперсной системы. В реальных условиях, ког да в дисперсной системе происходят колебания температуры, процессы переконденсации вещества от малых частиц к крупным могут заметно ускоряться. [c.288]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология