Виды инструктажей, стажировка, допуск к работе.

 

 

Билет №17

Азеотропная ректификация, схема процесса.

Разделение компонентов с близкими температурами кипения, относительная летучесть... которых близки к 1, сопряжено со значительными трудностями. Предельным случаем близкокипящих смесей является нераздельно кипящие или азеотропные смеси, для которых α =1. Чтобы разделить эти смеси нужно значительно изменять давление, что связано с усложнением и удорожанием установки или молекулярной дистилляцией, тоже довольно дорогим методом.

В ряде случаев более эффективны такие методы разделения азеотропньгх смесей, которые основаны на введении в разделяемую смесь добавочного компонента, так называемого разделяющего агента, обладающего избирательным действием.

При добавлении летучесть и коэффициент активности для низкокипящего компонента возрастает значительно больше, чем для ВКК, что и облегчает разделение смеси.

Применяя различные разделяющие агенты и подбирая их концентрацию, можно изменять в широких пределах относительные летучести компонентов исходной смеси и соответственно распределение ее компонентов между жидкостью и паром.

Проведение процессов ректификации в присутствии разделяющих агентов является общим признаком методов экстрактивной и азеотропной ректификации. Вместе с тем эти методы существенно отличаются друг от друга.

При азеотропной ректификации разделяющий агент образует азеотропную смесь с одним или несколькими компонентами исходной смеси, в виде которой он отгоняется из ректификационной колонны в качестве дистиллята.

Азеотропная ректификация

1- колонна азеотропной ректификации;

2- кипятильник;

3- конденсатор;

4- емкость;

5- отстойник;

6- смотровой фонарь;

7, 8 - емкости;

 

При азеотропной ректификации обычно используют разделяющий компонент С, который образует с одним из компонентов исходной смеси (А+В) азеотропную смесь, обладающей минимальной температурой кипения.

Следовательно, при азеотропной перегонке растворитель удаляется с дистиллятом.

Дополнительным компонентом служит бензол, образующий с водой азеотропную смесь с более низкой Ткип. (69о С), чем Ткип. азеотропной смеси спирта с водой (78о С). Поэтому вся вода вместе с бензолом переходит в дистиллят, а в остатке получается безводный спирт.

Бензол отделяется от воды отстаиванием и возвращается в процесс. Если растворитель и отогнанный компонент взаимнорастворимы, то полученный при азеотропной перегонке дистиллят подвергают перегонке в отдельной колонне. При этом в остатке этой колонны получают компонент, в дистилляте - азеотропную смесь компонента и растворителя, которую возвращают в колонну азеотропной перегонке.

Расходомеры переменного перепада давления.

 

Действие этих приборов основано на возникновении перепада давления на установленном внутри трубопровода сужающем устройстве (СУ).

Перепад давления обозначается DP и определяется по формуле:

DP = Р₁ - Р₂ (3.1)

 

где Р ₁ - давление до сужающего устройства;

Р ₂ - давление после сужающего устройства.

Перепад давления измеряется дифманометром, зависит от расхода протекающего вещества и может служить мерой расхода. Эти расходомеры широко распространены в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, т.к. обеспечивают:

1) возможность в широком диапазоне измерять расходы жидкостей, газов и паров при различных температурах и давлениях;

2) относительно высокую точность измерения;

3) регистрацию показаний и передачу их на расстояние;

 

В комплект расходомера входят:

1) сужающее устройство;

2) дифманометр;

3) линии связи.

 

СУ предназначено для создания в трубопроводе переменного перепада давления.

Дифманометр предназначен для измерения этого перепада давления и преобразования его в пневматический или электрический сигнал с выходом на вторичный прибор.

 

Рис.3.1 График изменения давления до и после сужающего устройства.

Р₁' – давление в трубопроводе;

Р ₁ – давление до диафрагмы;

Р ₂ – давление после диафрагмы;

Р₂'– давление в самой узкой части струи;

Рп – потеря давления на диафрагме;

Р ₁ - Р ₂ = DP – перепад давления на диафрагме.

Зависимость между расходом и перепадом давления – квадратичная. Поэтому шкала у дифманометров неравномерная (квадратичная).

 

 

где: Q- массовый расход;

α - коэффициент расхода;

Fo - диаметр отверстия сужающего устройства;

Δ Р - перепад давления;

ρ - плотность жидкости

⇐ Предыдущая6789101112131415Следующая ⇒

Поделиться: