химический каталог




Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга вторая

Автор А.Г.Касаткин

матриваемом процессе повышается с 60 до 90% при одновременном получении практически чистого жксилола.

Разделение смеси ж-крезол—«-крезол, образующей две эвтектики, обычной кристаллизацией невозможно, но достигается путем добавления бензидина. Последний может образовывать молекулярные соединения с обоими изомерами, имеющими, однако, различные температуры плавления. Если проводить процесс при 110°С, то образуется молекулярное соединение только с л-крезолом, а практически весь ж-крезол остается в маточнике. После разложения кристаллов получается 98-%ный /г-крезол.

Соединения включения представляют собой активно взаимодействующие физические смеси. Их образование определяется стерическими факторами, обусловливающими включение молекул одного компонента в пустоты кристаллической решетки или непосредственно в «пустоты» молекул другого компонента. Вещество способно к включению, если оно имеет полости молекулярных размеров, которые иногда возникают в присутствии включаемого вещества, как, например, при образовании решетчатых структур. По характеру полостей различают трн вида соединений включения: 1) решетчатые, характеризующиеся воз723

никновением полости при образовании кристаллической решетки; 2) молекулярные, образующиеся за счет полостей одиночных молекул; 3) образующиеся высокомолекулярными соединениями за счет полостей между цепями макромолекул. В процессах аддуктнвной кристаллизации используются только соединения первого типа; они распадаются на исходные компоненты при растворении или нагревании. Эти соединения бывают с пустотами в форме сквозных каналов (ад-дукты) или в виде закрытых ячеек (к л а т р а т ы).

К Числу образователей ацдуктов относится, например, карбамид, обнаруживающий высокую избирательную способность в реакциях образования твердых комплексов с рядом органических соединений. Так, если перемешать мета-нольный или водный раствор карбамида со смесью цетана и изооктана, то почти мгновенно образуется комплекс цетана с карбамидом в кристаллической форме, а изооктан остается в жидкой фазе. Карбамид используется на практике, в частности, для выделения парафинов из нефтепродуктов. При смешении последних с карбамидом и охлаждении образуется суспензия, жидкая фаза которой представляет гетерогенную смесь нефтепродукта и непрореагировавшего карбамида. Кристаллическая фаза суспензии после разложения с помощью голого пара также образует гетерогенную жидкую смесь, верхний слой которой представляет собой раствор парафина в бензине, а нижний — водный раствор карбамида. Из верхнего слоя после отгонки бензина получают парафины, а нижний слой возвращается на повторение использования.

Клатраты могут образовывать широкий класс соединений. Так, например, ряд газов и низкокипящих жидкостей образует с водой клатраты, которые обычно называются «гидратами газов» и «гидратами жидкостей». Способность к гндрато-образоваиию используется, в частности, для опреснения морской воды при помощи различных водонерастворимых холодильных агентов (пропана, фреонов и др.), образующих с водой кристаллические комплексы при значительно более высоких температурах, чем при вымораживании. Разлагая эти комплексы нагреванием, получают пресную воду и регенерированный хладоагент. Известны также металлоорганические соединения, образующие клатраты, которые могут быть использованы для разделения ароматических смесей. С помощью тетра-(4-метил-пиридин)-тио-цианида никеля можно извлекать n-ксилол из смеси его изомеров.

Процесс аддуктивиой кристаллизации требует большого числа технологических операций: перемешивание разделяемой смеси с вспомогательным веществом, завершающееся образованием кристаллического осадка, отделение последнего от маточника, промывка осадка и его разложение, отделение выделенного продукта от вспомогательного вещества. Этот процесс требует часто дорогих химикатов и отвода значительного количества тепла из-за большого удельного расхода вспомогательного вещества (10—20 кг/кг выделяемого компонента). В связи с этим применение аддуктивиой кристаллизации целесообразно лишь в тех случаях, когда разделение расплава другими методами кристаллизации невозможно или очень затруднено.

чистые компоненты при сочетании процессов кристаллизации и ректификации. Рассмотрим варианты такого сочетания применительно к разделению бинарных смесей.

На рис. XV-25, а графически представлен процесс разделения эвтектикообразующего бинарного расплава. Методом фракционной кристаллизации такой

A xw X/] 8

д

Рис. XV-25. Разделение эвтектических расплавов (а) и азеотропных смесей (б).

10. СОЧЕТАНИЕ ПРОЦЕССОВ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ И РЕКТИФИКАЦИИ

Каждый из рассмотренных до сих пор процессов разделения смесей веществ (абсорбция, ректификация, экстракция, кристаллизация) имеет те или иные особенности, которые ограничивают область его возможного или экономически целесообразного применения. Так, например, ректификация сильно усложняется в случае разделения близкокипящих компонентов и азеотропных смесей. Смеси эвтектические невозможно раздели

страница 138
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170

Скачать книгу "Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга вторая" (4.14Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
псков цены на профнастил
приборы отопления сира
Сервировочные столы НЕО
Мусат

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(07.12.2016)