
- •Аппараты химической технологии Учебное пособие
- •Предисловие
- •1. Механические процессы
- •1.1. Дробление и измельчение
- •С гидравлическим регулированием выходной щели
- •Однороторная реверсивная молотковая дробилка дмриэ:
- •Мельница сухого самоизмельчения:
- •1.2. Грохочение и классификация
- •Грохот тяжелого типа гит51а:
- •Сепаратор (аэроклассификатор):
- •1.3. Прессование, брикетирование, гранулирование
- •Шнековый пресс:
- •Установка для гранулирования:
- •2. Гидромеханические процессы
- •2.1. Перемещение жидких и газовых сред, сжатие газов
- •Двойного действия:
- •Осевого вентилятора:
- •2.2. Смешение и перемешивание неоднородных систем
- •Мешалок:
- •С вращающимся конусом:
- •2.3. Отстаивание
- •Для предварительного процеживания сточной воды:
- •Нефтеловушка:
- •Взвешенных частиц по фракциям (фракционатор):
- •Вертикальный отстойник с нисходяще-восходящим потоком:
- •Для непрерывного отстаивания эмульсий:
- •2.4. Фильтрование и центрифугирование
- •Мембранный фильтр-пресс (а) и «подложка» (б):
- •Скоростной контактный фильтр:
- •С пенополиуретановой загрузкой:
- •С гравитационной выгрузкой осадка:
- •Непрерывного действия с пульсирующей выгрузкой осадка:
- •2.5. Разделение газовых неоднородных систем
- •Жалюзийный пылеуловитель:
- •Непрерывного действия с движущимся слоем зернистого фильтрующего материала:
- •Батарейного циклона:
- •Рамный фильтр тонкой очистки:
- •С сепараторами типа д-кл:
- •С подвижной насадкой (с цилиндрическим слоем):
- •Ударно-инерционного действия:
- •3. Тепловые процессы
- •3.1. Нагревание и охлаждение материалов
- •3.2. Теплообменные процессы
- •С сегментными полками:
- •Пародистиллятный (парциальный) конденсатор:
- •3.3. Выпаривание
- •Выносной нагревательной камерой:
- •4. Массообменные процессы
- •4.1. Адсорбция жидкостей и газов
- •Для углеадсорбционной рекуперации паров органических веществ из воздушной смеси:
- •С неподвижным слоем поглотителя:
- •Для адсорбции и десорбции в псевдоожиженном слое поглотителя:
- •4.2. Абсорбционные процессы
- •Распыливающего абсорбера:
- •Насадочная колонна:
- •4.3. Перегонка гомогенных жидких смесей
- •Ректификационная установка непрерывного действия:
- •Установка для разделения многокомпонентной смеси
- •Азеотропной ректификации:
- •Атмосферно-вакуумной установки (авт) для перегонки сернистой нефти:
- •4.4. Экстракция
- •4.5. Массовая кристаллизация
- •С псевдоожиженным слоем:
- •Качающийся кристаллизатор:
- •4.6. Сушильные установки
- •Распылительная сушилка:
- •Аппараты химической технологии
4.3. Перегонка гомогенных жидких смесей
Ректификация и дистилляция являются наиболее распространенными способами разделения однородных жидких смесей. Ректификация – это разновидность перегонки жидкостей, по существу представляет собой частичное испарение разделяемой смеси и последующую конденсацию образующихся паров, совершаемое однократно или многократно. Разделение перегонкой основано на различной летучести компонентов при одинаковой температуре.
Ректификация – один из важнейших технологических процессов гидролизной и нефтеперерабатывающей промышленностей. Для ректификации бинарных и многокомпонентных смесей применяются исключительно аппараты колонного типа – насадочные и барботажные ректификационные колонны. По устройству они не отличаются от абсорберов аналогичного типа.
Ректификация нефти является более сложным примером разделения многокомпонентных смесей и имеет ряд особенностей, но также проводится в трубчатых колонных аппаратах, которые в зависимости от условий перегонки подразделяются на атмосферные, вакуумные и атмосферно-вакуумные. Для переработки сернистых нефтей успешно функционируют комплексы электролитических обессоливающих установок и атмосферно-вакуумных колонн ЭЛОУ+АВТ (как для первичной, так и для вторичной многоступенчатой перегонки нефтяных фракций) производительностью до 6 млн. тонн сырья в год.
Технологические схемы подобных установок довольно сложны, но в то же время являются наглядным представлением процессов, примером компоновки и практического применения различных сопутствующих и вспомогательных аппаратов, рассмотренных в других разделах пособия.
4
5 6
7
V
II
III
2
IV
6
I
1
1 1
7 8
7
Рис. 4.18.
Ректификационная установка непрерывного действия:
1 – сборники, 2 – подогреватель, 3 – ректификационная колонна, 4 – дефлегматор, 5 – разделительный сосуд, 6 – холодильники, 7 – насосы, 8 – кипятильник. Потоки: I – исходная смесь, II – водяной пар, III – конденсат, IV – пар, V – вода
Рис. 4.19. Ректификационная