62. Ректификационные установки для разделения многокомпонентных смесей

Разделение многокомпонентных смесей на фракции

Если смесь состоит из множества компонентов, как, например, нефть или нефтяные фракции, то в боль­шинстве случаев разделение производится не на от­дельные чистые компоненты, но на фракции с опре­деленным диапазоном температур кипения.

Процесс разделения протекает при этом в высокой ректификационной колонне с большим количеством разделительных тарелок и боковой выгрузкой (рис.Х.62).

Многокомпонентная смесь загружается в нижней зоне колонны. На каждой тарелке происходит кипение смеси, причем низкокипящие компоненты (LS) ис­паряются и поднимаются вверх, а высококипящие (SS) стекают на следующую, расположенную ниже тарелку. Результатом является то, что на верхних та­релках разделительной колонны собираются в основ­ном низкокипящие компоненты (LS), а на нижних тарелках преобладают высококипящие (SS). Головной продукт (уходящий из верха колонны) состоит преимущественно из самого низкокипящего компонента, а про­дукт из низа колонны — из самого высококипящего компонента.

Продукты боковой выгрузки содержат — в зависимости от высоты отбора — фрак­ции с разным содержанием высококипящих (SS), низкокипящих (LS) компонентов и таковых со средней температурой кипения (MS).

Чтобы в высокой разделительной колонне обеспечить большой перепад тем­ператур и, следовательно, эффективное разделение на фракции с сильно разнящи­мися диапазонами температур кипения, между двумя местами выгрузки смесь вы­гружается, охлаждается и вновь подается в колонну. Такие ректификационные колонны должны обладать высотой до 30 метров

Разделение многокомпонентных смесей на чистые продукты

Для непрерывного разделения многокомпонентной смеси на входящие в его состав чистые продукты потребуется ректификационная колонна с несколькими смон­тированными друг за другом разделительными колоннами (рис. Х.63).

В первой ректификационной колонне с притоком смеси, получают в виде чистого головного продукта компонент с самой низкой тем­пературой кипения. Продукт из низа первой колонны содержит остальные компо­ненты смеси. Они направляются во вторую ректификационную колонну, где опять отделяется самый низкокипящий чистый компонент, а продукт из низа второй ко­лонны содержит остальные компоненты, направляемые в следующую колонну и т. д. В последней колонне разделяются два оставшихся компонента. Для полного разде­ления смеси с числом компонентов п потребуется установка с числом колонн п -1.

63. Солодорастильный барабан с плоским ситом

Солодорастильные барабаны. Пневматический солодорастильный барабан с плоским ситом (рис. 20.7) представляет собой горизонтальный цилиндр 7 с двумя бандажами 5, опирающимися на две пары роликов 9. К ведущему бандажу прикреп­лена червячная шестерня 4, находящаяся в зацеплении с червяком 11, который при­водит во вращение барабан 7. Люки 6 на корпусе барабана предназначены для загрузки замоченного зерна и выгрузки свежепроросшего солода. Замоченное зерно ровным слоем укладывается на плоское сито 10.

После заполнения через верхние люки 6 зерном барабан 7 приводится во враще­ние. Проращивание зерна происходит в неподвижном барабане при нижнем горизон- тальном положении сита 10. Кондиционированный воз­дух подается по левому воз­духоводу 1, затем проходит между днищами 2 и 3 и попа­дает в подситовое простран­ство, откуда через сито 10 пронизывает слой проращи­ваемого в барабане 7 зерна.

Отработанный (нагретый и насыщенный диоксидом углерода) воздух через сетку 8 внутреннего днища 3 про­ходит в правую камеру между днищами 2 и 3 и удаляется из барабана по правому воздуховоду / в атмосферу или на рециркуляцию. Вращение барабана 7 (один оборот за 45 мин) для перемещения со­лода осуществляется 1...2 раза в сутки. В этот период подача кондиционированного воздуха прекращается.

В первые дни загрузки замоченным зерном барабан 7 более продолжительное время находится в покое, благодаря чему ускоряется процесс проращивания зерна. К продуванию слоя зерна кондиционированным воздухом (t - 12 °С и (р = 100 %) при­ступают по достижении в зерне температуры 16... 17 °С. Продувание воздухом про­водится до тех пор, пока солод не охладится по 12...14°С.

Свежепроросший солод выгружается через люки 6 шнеками, которые устанавли­ваются внутри барабана над ситом. В этот период сито находится в верхнем горизон­тальном положении.

Для барабанов с плоским ситом и ситчатыми трубами (рис. 20.8) степень заполнения составляет 50...60 %, а зерно продувается кондиционированным воздухом и перемеши­вается в результате медленного вращения аппарата. Число барабанов принимают рав­ным числу суток ращения солода.

Вместимость по ячменю – 12 т

В барабане с ситчатыми трубами, которые примыкают к периферии внутрен­ней обечайки, внутри закреплена центральная ситчатая труба. Периферийные тру­бы предназначены для подачи воздуха в слой проращиваемого зерна, а центральная труба — для удаления из барабана отработанного воздуха.