Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
PAKhT_Lektsii_Rektifikatsia.doc
Скачиваний:
6
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
4 Мб
Скачать

Д с максимумом давления с минимумом давления иаграммы

T = const

M

P

PA

PB

0

1

PA

PB

1

M

0

Х

X

P = const

t B

t B

0

1

t A

t A

0

1

x, y x, y

y

0

1

1

y

M

1

Бензол – этил.спирт (азеотроп в дистилляте)

0

1

x

x

M

М – азеотропная точка

Ректификация возможна для смесей: Ректификация возможна для смесей:

от х = 0 до х = М от х = М до х = 1

Состав азеотропных смесей зависит от температуры (давления): эта зависимость характеризуется вторым законом Вревского:

При повышении температуры азеотропной смеси, обладающей максимумом давления пара, в смеси увеличивается относительное содержание того компонента, парциальная мольная теплота испарения которого больше, а для смеси с минимумом давления пара – содержание компонента, парциальная мольная теплота испарения которого меньше.

Этот закон указывает на принципиальную возможность разделения азеотропных смесей путем изменения давления при перегонке. Кроме того, разделение возможно также с помощью специальных видов ректификации, которые будут рассмотрены нами позже.

Перегонка

  • Простая перегонка

Простая перегонка (или фракционная) производится периодически, путем постепенного испарения жидкости, находящейся в перегонном кубе. Образовавшиеся пары отводятся и конденсируются, при этом получается несколько фракций дистиллята.

Простая перегонка может производиться при атмосферном давлении и под вакуумом. При этом неконденсирующиеся газы отсасываются из приёмников вакуум-насосом. Под вакуумом разгоняют чувствительные к повышенной температуре смеси, одновременно используя пар более низких параметров.

  • Простая перегонка с дефлегмацией

Пары, уходящие из куба, частично конденсируются в дефлегматоре, причем преимущественно конденсируются ВКК. Пары, обогащенные НКК, конденсируются в дефлегматоре.

  • Перегонка в токе водяного пара

Применяется с целью извлечения компонентов из смесей при небольшой летучести и при условии нерастворимости их в воде.

При перегонке высококипящих веществ, нерастворимых в воде, с водяным паром температура кипения смеси будет ниже температуры кипения воды при данном давлении ( при Р=1 атм., < 100°C)

Исходная смесь загружается в куб и нагревается до температуры перегонки «глухим» паром.

Далее через барботёр подают острый пар. Смесь водяных паров и углеводородных паров конденсируется в холодильнике и поступают в сепаратор.

  • Периодически действующая ректификационная установка

Применяются в установках небольшой производительности. Исходную смесь загружают в куб (бинарную или многокомпонентную). Имеется флегма и дистиллят -> в различные сборники.

Ректификацию проводят до достижения определенного состава кубового остатка.

  • Непрерывно действующие установки

С помощью кипятильника создается восходящий поток пара. Внизу, в кубе, пар представляет собой практически чистый ВКК, по мере движения вверх он обогащается НКК. Жидкость вверху представляет собой практически чистый НКК, по мере движения вниз она обогащается ВКК. С помощью дефлегматора в колонне создается нисходящий поток жидкости.

Флегма – по составу почти чистый НКК, соответствует составу дистиллята.

Исходная смесь подается на питающую (эвапорационную) тарелку, как правило, в подогретом до температуры кипения состоянии.

Питающая тарелка условно делит колонну на 2 части:

верхнюю – укрепляющую (концентрационную);

нижнюю – исчерпывающую (отпарную).

Поскольку в этом месте соотношение материальных потоков резко изменяется, материальный баланс рассчитывается отдельно для верхней и нижней частей.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]