Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Теплофизика в пожарном деле / Kordon - Teplotekhnika 2005.pdf
Скачиваний:
185
Добавлен:
13.05.2017
Размер:
1.8 Mб
Скачать

Конденсат, возвращаемый в колонну и взаимодействующий (при противоточном движении) с парами, называется флегмой.

Фракционная дистилляция является синонимом ректификации. Этот термин обычно применяется в нефтяной промышленности.

Установки, в которых пары из куба по пути в конденсатор встречают поток жидкости, возвращаемый в качестве флегмы, называются ректификационными колоннами.

Питание ректификационной колонны подается обычно в среднюю часть. Часть расположенная выше ввода питания называется ректификационной, а ниже – отгонной секцией. Колонна, в которой исходная жидкость подается в верхнюю часть, называется отгонной. В таких аппаратах часть сконденсированных паров не возвращаются в качестве флегмы.

2.6.2. Простая периодическая дистилляция

При простой дистилляции определенное количество исходной смеси загружается в перегонный куб, в котором нагревается до кипения. Пары, при этом непрерывно удаляются, конденсируются и собираются до тех пор, пока их средний состав не будет соответствовать заданному. Если в любой момент времени в течение процесса дистилляции общее число молей жидкости в перегонном кубе (испарение) равно S, мольная доля летучего компонента в жидкости равна х, а в паре у, то можно написать следующее уравнение материального баланса:

y(-dS)= - d(Sx)=-Sdx – xdS

В результате преобразования и интегрирования получим:

ln

S1

x1 dx

 

 

= ∫x

 

S

 

 

 

2

2 y x

 

 

 

 

(2.70)

(2.71)

Если принять, что в перегонном кубе достигается равновесие между жидкостью и паром, то правая часть уравнения (2.71) может быть определена графическим построением отношения 1/(у – х) в зависимости от х и измерением площади под кривой в пределах от х1 и х2.

Если относительная летучесть α постоянна и смесь, подлежащая дистилляции, состоит только из двух компонентов, то после подстановки зависимости для паровой фракции:

у1

=

 

αx1

 

1(α 1)x

 

 

1

в правую часть уравнения (9.70), после интегрирования, получим:

ln

S1

=

 

1

 

ln

x1

+αln

1x2

 

(2.72)

 

α 1

x

1x

 

S

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

1

 

 

Для многокомпонентной смеси, характеризующейся постоянными значениями относительной летучести компонента α, имеем: