Bir-biri bilan aloqada bo'lgan qarshi oqimli bug 'va suyuqlik oqimlarini yaratish distillash ustunlarida amalga oshiriladi

Umumiy qoidalar
Rektifikatsiya - bu termodinamik muvozanatda bo'lmagan bug 'va suyuqlikning o'zaro ta'sirida bir hil aralashmalarni tarkibiy qismlarga, tarkibiy qismlarga ajratishning issiqlik va massa uzatish jarayoni. Bunday holda, aralashmani tashkil etuvchi moddalarning bir guruhi asosan bug'ga (yuqori uchuvchan yoki past qaynaydigan komponentlar - NCC), ikkinchi qismi esa suyuqlikka yoki QQS qoldig'iga (yuqori qaynaydigan komponentlar - HCC) o'tadi. .Shunday qilib, distillash jarayonida moddalar fazadan fazaga o'tadi, bu esa bu jarayonni massa uzatish jarayoni sifatida tasniflash imkonini beradi.
Bir-biri bilan aloqada bo'lgan qarshi oqimli bug 'va suyuqlik oqimlarini yaratish distillash ustunlarida amalga oshiriladi.
Uning I idishidan dastlabki aralashmasi F nasos 2 orqali issiqlik almashtirgich 3 orqali quyiladi, u qaynash nuqtasiga qadar isitiladi, distillash ustuni 4 ning oziqlantiruvchi plastinkasiga tushadi va ustunning kub deb ataladigan pastki qismiga oqadi.
Kubdan suyuqlikning bir qismi bo'linuvchi 12 orqali sovutgich 11 ga pastki qoldiq shaklida chiqariladi, boshqa qismi esa ustunli isitgichga 9 kiradi va u erda qaynash nuqtasiga keltiriladi.
Kubdan suyuqlikning bir qismi bo'linuvchi 12 orqali sovutgich 11 ga pastki qoldiq shaklida chiqariladi, boshqa qismi esa ustunli isitgichga 9 kiradi va u erda qaynash nuqtasiga keltiriladi. Qozonda hosil bo'lgan bug'lar ustunning pastki qismiga qaytib, suyuqlik oqimiga qarab harakatlanadi.
Ustunning yuqori ajratuvchi qismidan bug 'G deflegmator 5 ga kiradi, u erda qisman yoki to'liq kondensatsiyalanadi.

Dastlabki aralashmaning distillash ustuniga (oziqlantiruvchi plita) kirish nuqtasi ustunni ikki qismga ajratadi: yuqori mustahkamlovchi A qismi va B ustunining pastki to'liq qismi.

Dastlabki aralashma F, shuningdek balg'am F, qaynash nuqtasida suyuqlik shaklida ustunga oziqlanadi.
Distillash ustunining sxemasi dastlabki aralashmani saqlash uchun mo'ljallangan qo'shimcha uskunalarni o'z ichiga oladi I va distillat 8, shuningdek, dastlabki suyuqlik aralashmasini quyish uchun nasos
Distillash ustuni silindrsimon qurilma bo'lib, uning ichida bir yoki boshqa dizayndagi aloqa moslamalari o'rnatiladi. Kontakt qurilmalarining turiga qarab, distillash ustunlari kino, qadoqlangan va plastinkaga bo'linadi.
Tovoqlar distillash ustunlari zavod amaliyotida eng ko'p qo'llaniladi, chunki ular yuqori ajratish qobiliyatiga ega, suyuqlik va bug 'yuklarining sezilarli tebranishlari bilan barqaror ishlaydi va katta diametrli qurilmalarni (10 - 15 m) yaratishga imkon beradi.
Ko'p komponentli va ikkilik aralashmalarni ajratish uchun distillash ustunlarini hisoblash umumiy fizik va kimyoviy qonunlarga asoslanadi. Ammo har qanday hisoblash usuli hisoblash tartibini sezilarli darajada soddalashtiradigan bir qator dastlabki taxminlarga asoslanadi.
Distillash ustunini hisoblash uchun tavsiya etilgan usulda quyidagi taxminlar qo'llaniladi.
Mahsulotning kirish va chiqish joylari orasidagi ustunning kesimida suyuqlik va bug'ning molyar oqimlari doimiy bo'lib qoladi.
. Kubga oqayotgan suyuqlikning tarkibi kubdan ko'tarilgan bug'ning tarkibiga teng.
. Kolonkadan qayta oqim kondensatoriga kiradigan bug'ning tarkibi, qaytaruvchi kondensatordan ustunga oqib tushadigan suyuqlik tarkibiga teng.

2. Elak plitalari bilan to'liq distillash ustunining usuli va hisobi

.1 Dastlabki ma'lumotlar

Dastlabki aralashma uchun quvvati 10 ming kg/soat bo'lgan benzol - toluolning ikkilik aralashmasini ajratish uchun uzluksiz ishlaydigan plastinka distillash ustunini hisoblang.
NCC tarkibi:
dastlabki aralashmada xF = 75%
distillatda xP = 95% (massa);
QQS qoldig'ida xW = 1,5% (wt.).
Deflegmatorning bug 'bo'shlig'idagi bosim 0,0998 MPa ni tashkil qiladi.

2.2 Bug '-suyuqlik tizimlarida muvozanat

Ideal suyuqlik aralashmalari uchun har bir komponentning qisman bug 'bosimi haroratga bog'liq va bu komponentning suyuqlikdagi mol ulushiga proportsionaldir (Raul qonuni):

rnkk = rnkk * x (1)
rvkk \u003d rvkk * (1 - x) (2)

Bu yerda rnkk va rbkk kam qaynaydigan va yuqori qaynaydigan komponentlarning parsial bosimlari, Pa.

Rnkk va Rvkk - elastiklik yoki toza komponentlar ustidan to'yingan bug 'bosimi, Pa

sof benzol (80,1°C) va sof toluol (110,6°C) qaynash nuqtalari orasida joylashgan. Berilgan haroratlarda alohida komponentlarning bug 'bosimi Antuan tenglamasi bilan topiladi