15.Тепловой баланс ректификационной колонны. Определение расходов греющего пара и охлаждающей воды.

16.Теоретически минимальное и оптимальное флегмовое число.

ab – верхняя рабочая линия при min R (колонна работать не будет, т.к. движущая сила в этой точке равна 0), работает только нижняя часть колонны. Рассмотрим :

17.Влияние расхода флегмы на движущуюся силу процесса, на диаметр и высоту ректификационной колонны, на расходы греющего пара и охлаждающей воды.

1-расход греющего пара; а-высота более значима; в-увеличение диаметра; 2-кривая связана со строительством колонны(ремонт, амортизация). Если . Если , то рабочая линия будет прижиматься к диагонали, а число теоретических тарелок будет меньше, т.к. будет расти движущая сила. Между рабочей и равновесной линией высота колонны будет незначительно уменьшаться. подаем больший расход пара, т.к. больше флегмы стекает и нужно поддерживать, D незначительно увеличивается.

18.Схема ректификационной установки непрерывного действия.

1-колонна; а-верхняя часть колонны; в-нижняя часть колонны;2-куб колонны(м.б. спаренный, м.б. вынесенный); 3-дефлегматор(парциальный конденсатор можно поставить вместо 3); 4-гидравлический затвор; 5-делитель флегмы.

– концентрация легколетучего компонента в питании, дистилляте и кубовом остатке.

19.Конструкции тарелок ректификационной колонны. Коэффициент обогащения.

Ректификацию ведут как в тарельчатых, так и в насадочных колоннах. Все тарелки практически неподвижны: 1 группа(тарелки с регулируемым переливом жидкости): -колпачковая; -ситчатая; -колпачковая(прямо- и противоточная); - ситчато-клапанная; - жалюзийно-клапанные.2 группа( с нерегулируемым переливом жидкости):-провальная (щелевая, нет переточных труб).

Х-жидкая фаза; 1-ситчатая тарелка; 2- переливные трубы; -------только на этой площадке пар взаимодействует с жидкостью; 3-рабочая поверхность; 4-сливная планка; 5-сливной стакан, уменьшает вспениваемость жидкости. D отверстий – 5 и 8 мм. 5мм: для жидкостей, которые не имеют механических примесей. Сливная планка используется для равномерной подачи жидкости по рабочей поверхности (та поверхность, на которой пар взаимодействует с жидкостью). «+»ситчатых: -просты по конструкции; - фактор разделения показывает на сколько мы можем менять нагрузку.(ситчатые тарелки имеют средний диапазон), «-»: - происходит осмоление, забиваются дырки=>меняется скорость, меняется динамика. Колпачковая тарелка:

Клапанная тарелка:

Широко используются в промышленности, все эти тарелки имеют переточные трубы.

Щелевая тарелка:

По мере накопления жидкости на тарелке, в каком- то месте будет идти провал.Рабочая «+»: просты по конструкции. «-»: - если горизонтально не установить тарелку, то провал будет идти на одном участке;-забивка щелей; -менее используемы.

20.Экстрактивная и азеотропная ректификация.

- азеотроп,

- азеотроп. При этом при выходе из колонны бензол, а спирт в кубовом остатке.

1-колонна; 3-отстойник непрерывного действия; В отстойнике происходит расслоение: Бензол-вверху, вода-внизу. Бензол в виде флегмы подают обратно в колонну. К азеотропу очень трудно подобрать третий компонент:1. Бензол используют когда мало воды в исходной смеси.2.Чистый спирт получить нельзя, нужно будет очистить от бензола. При экстрактивной ректификации компоненты близки по летучести. Третий компонент резко снижает летучесть одного из компонентов. Бензол и циклогексан (их летучести близки). Добавляют фенол . Он резко снижает летучесть циклогексана. А-чистый бензол; В-циклогексан; С-фенол.