книги из ГПНТБ / Разделение смесей кремнийорганических соединений

ляло примерно 1:1 . Средний коэффициент относительной лету­ чести смеси был равен 1,125, уж = 1170—1190 кгс/м3, уп =

=5,10—5,25 кгс/м3.

Сравнительные характеристики тарелок различных конструк

ций приведены в табл. Х.2.

Из таблицы следует, что лучшими рабочими характеристиками обладают струйные тарелки с перегородками, особенно при угле отгиба лепестков 25° и высоте перегородок 50 мм, а также из мелких S-образных элементов с отбойниками.

Тарелки из S-образных мелких элементов без отбойников имеют диапазон устойчивой работы и максимальный к. п. д. в 1,1 раза больше, чем тарелки типа «Юнифлакс».

Эффективность и рабочие нагрузки тарелок провального типа в сильной степени зависят от свободного сечения и ширины ще­ лей. С увеличением свободного сечения и ширины щелей эффек­ тивность тарелок уменьшается; при равном свободном сечении и одинаковой ширине щелей эффективность тарелок с отгибом кромок и без него одинакова.

В первом приближении расчет к. п. д. колпачковых тарелок может быть выполнен [104, 497] по уравнению

где LIG — мольное отношение встречных парового и жидкостного потоков на одном уровне; а — относительная летучесть; рж — вязкость жидкого сырья, сПз; hlc — глубина погружения центра

тяжести прорези колпачка, см.

Более точно к. п. д. колпачковой тарелки может быть рассчи­ тан по уравнениям, в которых учитывается перемешивание жид­ кости на тарелке [101, 105, 544].

Важным практическим показателем, характеризующим рабо­ ту тарелки, является гидравлическое сопротивление Др, отне­ сенное к одной теоретической ступени контакта при разных нагрузках по пару. Эти данные приведены на рис. Х-12, Х-13. Струйные тарелки с перегородками выгодно отличаются по этому показателю от тарелок других типов; достаточно близко прибли­ жаются к ним тарелки из мелких S-образных элементов с отбой­ ными устройствами.

Тарелки провального типа также имеют достаточно хорошие характеристики, несмотря на несколько более низкую эффектив­ ность, и могут вполне конкурировать с тарелками других типов, если сопротивление колонны является лимитирующим фактором.

218

Рис. Х-12. Зависимость сопротив­ ления тарелки с переливом, отне­ сенного к одной теоретической та­ релке, от скорости пара в полном сечении колонны:

1 - колпачковая, ф0 = 5%; 2 _ струй.

W, м /с

Рис. “ Х-13. Зависимость со­ противления тарелки про­ вального типа, отнесенного к одной теоретической тарел­ ке, от скорости .пара в полном сечении колонны (обозначе­ ния кривых см. рис. Х-11).

Г л а в а XI

НАСАДОЧНЫЕ КОЛОННЫ

ТИПЫ НАСАДОК

Для малотоннажных процессов, а также в тех случаях, когда желательно иметь небольшую задержку жидкости в колонне и малый перепад давления, применяют колонны, заполненные раз­ личными насадками. Наиболее широкое распространение полу­ чили керамические кольца Рашига. Однако в последние годы были предложены различные конструкции насадочных тел, позволяю­ щие получить лучшие рабочие характеристики, чем при кольцах Рашига. На рис. XI-1 приведены основные типы насадок, а в табл. XI.1 — их сравнительные характеристики. Насадки этих типов применяют для колонн, работающих под атмосферным или более высоким давлением, а также в условиях умеренного ва­ куума (20—30 мм рт. ст.).

220

На рис. XI-2 приведены сравнительные данные по эффектив­ ности насадок типа колец и седел, а на рис. XI-3 — влияние размеров насадочного элемента на эффективность и производи-

Рис. XI-2. Влияние нагрузки на эффективность промышленных на­ садок при ректификации смеси аце­ тон — вода (DK — 380 мм, # нас = = 2,9 м):

тельность колонны (Nt — число теоретических тарелок на 1 м

ности сетчатых насадок некоторых новых типов. Для нагляд­ ности некоторые кривые показаны пунктиром.

Благодаря совершенной конструкции сетчатые насадки но­ вых типов обладают низким сопротивлением и в ряде случаев более высокой эффективностью (6—9 теоретических тарелок на

223

1 м высоты), чем насадки, загруженные внавал. Однако в колон­ нах большого диаметра (выше 150—200 мм) эффективность на­ садок снижается. Перспективными являются насадки Зульцер,

Рис. XI-4. Сравнение сет­ чатых насадок по сопро­ тивлению одной теоретиче­ ской тарелки [549]:

Палл'я; 5 — кольца Лессинга.

0,02 0,06 0,f 0,2 О,1* 0,61,0

(WM0) Z

Рис. XI-5. Сравнительные данные по сопротивлению одной теоретической тарелки (а) и эффективности (б) сетчатых насадок для трех вариантов работы:

/ — DK = 150 мм, Ниас = 1370 мм, смесь метилциклогексан — толуол [451]: 1 — на.

Гудлоу.

Гудлоу и Гиперфил; по данным исследователей [451, 583; 588], в них сочетаются высокая эффективность, малое гидравлическое сопротивление и умеренная стоимость.

ж

ливом для питающей жидкости и паропроводящими патрубками; в — плита с короткими

релива жидкости и отвод? пара; ж — плита для малого расхода жидкости с отверстиями' и двумя высотами сливных патрубков; з — перфорированный распределитель со стерж ­ нями, не доходящими до насадки; и — перфорированный распределитель со стержнями, утопленными в насадку; к — ороситель с зубчатыми краями для колонн диаметром до 300 мм; л — перераспределитель жидкости |барботажного типа; м — перераспределитель

жидкости и пара.

35-128