Массообменные процессы



             

Массообменные процессы - часть 6


На ректификацию поступает исходная жидкая смесь, содержание в которой НК составляет хf. В процессе ректификации смесь разделяется на 2 части: часть, обогащенную НК - дистиллат и часть, обогащенную ВК - кубовый остаток. Обозначим в долях НК состав дистиллата - хр, а кубового остатка - хw.

Исходная смесь подается в ту часть колонны где жидкость имеет состав хf. Стекая вниз по колонне, она взаимодействует с поднимающимся вверх паром, образующимся при кипении кубовой жидкости в кипятильнике 2. Пар имеет начальный состав, примерно равный составу кубового остатка хw, т.е. является обедненным НК. В результате массообмена происходит переход НК из жидкости в пар, а ВК - из пара в жидкость [2].

В точке ввода исходной смеси пар может иметь в пределе сос­тав, равновесный с исходной смесью. Для более полного обогащения пара НК верхнюю часть колоны орошают жидкостью состава хр, которая получается в дефлегматоре 3 путем конденсации пара, выходящего из колонны. Эта часть конденсата называется флегмой. Другая часть конденсата пара выводится из дефлегматора в виде продукта разделения - дистиллата. Жидкость, отводимая из нижней части колонны, называется кубовым остатком. Таким образом, в ректификационной колонне осуществляется непрерывный процесс разделения подаваемой в колонну исходной бинарной смеси на дистиллат с высоким содержанием НК и кубовый остаток, обогащенный ВК. Если обозначить количество поступающей на ректификацию исходной смеси Gf, количество получаемого дистиллата Gp и количество кубового остатка Gw, то материальный баланс выразится равенством:                                                       Gf

= Gp + Gw

Если заданы количество и состав исходной смеси и составы продуктов разделения, то для определения количеств дистиллата и кубового остатка уравнение дополняют уравнением материального баланса для НК:

                   Gf хf

= Gp хp + Gw хw

Степень разделения - чистота получаемых при ректификации продуктов - определяется физико-химическими свойствами разделяемых веществ, размерами и конструкцией аппарата, условиями проведения процесса (гидродинамикой, давлением и пр.).




Содержание  Назад  Вперед