distilare izolare termică reflux
Rectificarea a fost cunoscut de la începutul secolului al XX-lea ca fiind una dintre cele mai importante procese în principal alcool și petrol industrii. În prezent, distilare încă utilizate pe scară largă în diferite domenii ale tehnologiei chimice, unde alocarea componentelor în formă pură este foarte importantă (în sinteza organică, izotop, polimeri, semiconductori, și diverse alte substanțe de înaltă puritate). Astfel, procesul de distilare permite să rezolve una dintre sarcinile principale ale Tehnologiei Chimice - Atribuirea unui produs de puritate dorit.
Rectificaționale - un proces de separare a amestecurilor lichide, ceea ce reduce la curgeri simultan și în mod repetat, se repetă procesul de evaporare parțială și condensarea amestecului pe o suprafață de contact în fază partajată. Coloane de distilare sunt utilizate pentru procesele de transfer de masă în industria chimică și petrochimică. În funcție de diametrul echipamentului coloanei sunt realizate cu plăci de diferite tipuri [1].
Împreună cu cerințe comune (intensitate mare per unitate de volum a aparatului, costul acestuia etc.) pot fi determinate de o serie de cerințe specifice ale producției: mari funcționare stabilă interval sub sarcini în schimbare, capacitatea de a lucra într-un fluide plăci medii contaminate, protecție la coroziune etc. Adesea, aceste calitate devin predominante determinarea, structuri adecvate pentru utilizare într-un anumit proces [2].
Calculul se reduce la fracționarea determinarea dimensiunilor geometrice de bază ale diametru și înălțime. Ambii parametri sunt în mare măsură determinate de o pereche de sarcini și tipul de vase lichid, proprietățile fazelor care interacționează.
Rectificaționale - procesul de separare a transferului de masă a componentelor volatile ale amestecului omogen, realizat prin interacțiunea vaporilor contracurent multiple generate în distilarea unui lichid format prin condensarea acestor vapori. Separarea amestecului lichid pe baza volatilității diferiților compuși. Când amestec de alimentare de distilare este împărțit în două părți: produsul distilat - un amestec bogat în componente punct de fierbere scăzut (NK), iar produsul de fund - un amestec îmbogățit în component cu punct de fierbere ridicat (VK). proces rectificare efectuată într-o instalație de distilare. Aparatul de bază este o coloană de distilare, în care o pereche de lichide distilabile crește de mai jos, iar vaporii curge către lichidul furnizat ca reflux la partea superioară a aparatului. procesul de fracționare poate proceda la presiunea atmosferică și la presiuni de peste și sub presiunea atmosferică. În vid de distilare se realizează, atunci când subiectul de separare de fierbere amestec lichid. presiune ridicată este utilizată pentru separarea amestecurilor în stare gazoasă, la o presiune mai mică. Presiunea atmosferică este utilizată pentru separarea amestecurilor de lichide în părțile sale componente și puritatea obținută distilatul și funduri depind dacă suprafața de contact fazelor dezvoltate pe cantitatea furnizată dispozitivului de irigare și reflux, coloana de distilare.
proces de distilare este utilizat pentru separarea lichidelor cu temperaturi de fierbere diferite, în detrimentul contracurent multiple de contactare de vapori și lichid. Pentru a crea un contact strâns între vapori și coloana de distilare lichid echipat cu dispozitive speciale - talere redresoare sau ambalare.
Coloane de sunt utilizate în producția la scară mică și sunt utilizate în acele cazuri în care este necesar o cădere de presiune mică. Pentru a umple coloanele ambalate sunt folosite inele Raschig realizate din diferite materiale, inele Pall, elemente de șa de profil naemki (șei Berl și Intalloks).
Coloane cu taler sunt comune în rafinărie. Distinge plăci prin metoda de lichid de transfer din tavă la tava (defectă și cu dispozitive speciale de preaplin), caracterul pe fazele plăcuței de mișcare (bule și cerneală), construirea de dispozitive de intrare a aburului în lichidul (contact, bubble-cap, valve, etc.). Tabel. 5.7 prezintă informații cu privire la principalele tipuri de plăci utilizate în industria chimică și petrolieră.
Calculul Tehnologia coloanei de distilare se compune din următoarele etape: 1) pregătirea bilanțului material; 2) determinarea presiunii în coloană; 3) calcularea temperaturii de temperatură (intrarea materiei prime, partea de sus și de jos a tăieturile laterale selecție coloană în coloane complexe); 4) Determinarea raportului de reflux (multiplicități de reflux), adică raportul dintre cantitatea de irigare în partea superioară a coloanei la cantitatea de distilat; 5) stabilirea echilibrului termic; 6) determinarea fluxurilor materiale interne; 7) Se calculează numărul de talere teoretice; 8) determinarea numărului de plăci reale (efective).
Pentru un flux continuu al procesului de distilare, este necesar ca amestecul de intrare pentru separarea aburului în contact cu un flux de contor cu o concentrație mai mare de nevolatilă (punct de fierbere ridicat) component decât amestecul. De aceea, în instalațiile de distilare continuă (. Figura 1), coloana este format din două părți: partea inferioară (exhaustivă) și superioară (rectificare). În exhaustiva coloanei este îndepărtată componentă volatilă a lichidului care curge în jos, iar partea de sus - vaporii îmbogățit în creștere componentă ascendentă foarte volatilă.
Diagrama schematică a aparatului de distilare este prezentat în Figura 1:
Figura 1 - Diagrama schematică a instalației de distilare:
1 - container pentru amestecul inițial; 2.9 - pompe; 3 - căldură schimbător de încălzire; 4 - încălzitor; 5 - coloana de distilare; 6 - reflux; 7 - frigider distilat; 8 - un rezervor pentru colectarea distilatului; 10 - frigider blaz lichid; 11 - container pentru fund lichid.
Amestecul inițial al recipientului intermediar 1 printr-o pompă centrifugă 2 este alimentat în schimbătorul de căldură 3, unde este încălzit până la temperatura de fierbere. Amestecul încălzit a fost alimentat într-o coloană de distilare de separare 5, unde compoziția este o compoziție lichidă a amestecului inițial.
Curgând coloanei, lichidul interacționează cu vaporii de creștere formate în timpul fierberii blaz lichid în cazan 4. Compoziția inițială a vaporilor este aproximativ egală cu compoziția fundurilor HW, adică obedelen componentă volatilă. Ca urmare a schimbului de masă cu abur îmbogățit cu componentul lichid volatil. Pentru un top de îmbogățire mai completă a coloanei este pulverizată în conformitate cu un raport de reflux predeterminat de lichid (reflux) obținut în condensatorul cu reflux 6 prin condensarea vaporilor care părăsește coloana. O parte din condensatul de la condensatorul de reflux este de ieșire ca o separare a produsului finit - distilat care este răcit în schimbătorul de căldură 7 și trimis la un rezervor intermediar 8. Din partea de jos a coloanei 9 pompa este extrasă continuu blaz lichid - produs îmbogățit-volatil component care este răcit în schimbătorul 10 și trimis la capacitate de 11.
Rectificarea a fost cunoscut de la începutul secolului al 19-lea ca fiind una dintre cele mai importante procese în principal alcool și petrol industrii. În prezent, rectificare ce mai utilizate în diferite domenii ale tehnologiei chimice, unde alocarea componentelor în formă pură este foarte importantă (în sinteza organică, izotop, polimeri, semiconductori, și diverse alte substanțe de înaltă puritate).