химический каталог




Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга вторая

Автор А.Г.Касаткин

ть методами простой фракционной кристаллизации. Однако, как будет показано ниже, те и другие смеси могут быть разделены на практически

724 расплав можно разделить лишь на один практически чистый компонент и маточник эвтектического состава хЕ. Полное разделение смеси может быть достигнуто при помощи двух кристаллизаторов и одной ректификационной колонны, питающейся смесью эвтектического состава. Последняя разделяется в этой колонне на дистиллят D и кубовый остаток W с концентрацией

В первом кристаллизаторе кубовый остаток дает кристаллический продукт Кл, являющийся практически чистым компонентом А, Н маточник МА эвтектического состава. Дистиллят D и исходный расплав F образуют смесь, которая раз725

деляется во втором кристаллизаторе на кристаллический продукт Кв, представляющий собой практически чистый компонент В и маточник Мв эвтектического состава. Оба маточника МА + + Мв направляются общим потоком в ректификационную колонну.

На рис. XV-25, б представлен процесс разделения бинарной азеотропной смеси, образующей при кристаллизации непрерывный ряд твердых растворов. В данном случае требуются две ректификационные колонны и один кристаллизатор, который питается смесью Я, образованной дистиллятами Di и Di обеих колонн. В первой из них разделяется смесь маточника М и исходного расплава F, а во второй — расплавленный кристаллический продукт. Конечными продуктами разделения являются кубовые остатки Wt и №2 обеих ректификационных колонн.

Глава XVI

Холодильные процессы

А. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

В химической технологии приходится нередко прибегать к охлаждению жидкостей и газов (паров) до различных уровней ниже температуры окружающей среды. Диапазон требуемых низких температур соответственно большому разнообразию осуществляемых химических, физических и физико-химических процессов весьма широк: от температуры окружающей среды до температуры, близкой к абсолютному нулю. Примерами применения таких процессов являются торможение быстро протекающих теплонапряженных экзотермических химических реакций, кристаллизация из растворов и расплавов, абсорбция и адсорбция, конденсация паров низкокипящих жидкостей, ожижение индивидуальных газов и разделяемых газовых смесей. Так как достижение низких температур требует отвода тепла от охлаждаемых веществ к окружающей среде, то, согласно второму закону термодинамики, оно возможно лишь при определенных затратах внешней энергии.

В современной холодильной технике различают две области: умеренное охлаждение (до температуры 120 К) и глубокое охлаждение (ниже 120 К). В первой области охлаждение веществ достигается путем их теплообмена с испаряющимися посторонними низкокипящими жидкостями (хладоаген-т а м и). Во второй области охлаждения, используемой техникой ожижения и разделения газов, последние сами служат рабочими телами (хладоагентами). Понижение температуры достигается в этом случае либо изоэнтальпическим расширением предварительно сжатых газов (дросселированием), либо их адиабатным (изоэнтропическим) расширением с отдачей внешней работы, либо сочетанием обоих методов.

Б. ПРОЦЕССЫ УМЕРЕННОГО ОХЛАЖДЕНИЯ

1. Компрессионные холодильные машины

Идеальный рабочий цикл машины. Охлаждение веществ ниже температуры окружающей среды, т. е. перенос тепла от источника низкой температуры к источнику более высокой температуры,

727

как уже отмечено, требует затраты внешней энергии. Следовательно, наиболее совершенным (идеальным) является такой процесс охлаждения, который обеспечивает отвод максимального количества тепла (получение максимального количества холода) при минимальной затрате работы. Этому условию, как известно из термодинамики, удовлетворяет рабочий процесс, протекающий

Рис. XVI-1. Идеальная компрессионная холодильная машина: о — схема машины: б — диаграмма T—S; А —? компрессор; В — конденсатор; С — расширительная машина; D — испаритель; 1 — вода; 2 ?— охлаждаемое тело.

>ЛЛА4

по обратному циклу Карно, который представим себе следующим образом.

Выберем в качестве хладоагента жидкость, которая при атмосферном давлении н постоянной требуемой низкой температуре Та испаряется, а под умеренным избыточным давлением конденсируется прн температуре Т выше температуры окружающей среды. Так, например, для аммиака Т0 = 239,4 К, а под давлением 1,6 МПа Т = 313 К. Следовательно, испаряя аммиак при атмосферном давлении, можно в пределе охладить вещество до температуры —33,6 "С, а после сжатия до 1,6 МПа пары аммиака могут быть сконденсированы обычной технической водой или даже атмосферным воздухом.

В компрессионной холодильной машине, работающей по идеальному циклу (рис. XVI-1), хладоагент изотермически испаряется в охлаждаемом аппарате (испарителе), поглощая количество тепла, равное его скрытой теплоте испарения. Образующиеся пары адиабатно сжимаются в компрессоре до требуемого давления, изотермически сжижаются в кон-728 денсаторе, после чего полученный жидкий хладоагент адиабатно расширяется до своего первоначального давления в расширительной машине (детандере), производя

страница 139
< 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
курсы вентиляционщика омск
гостиница владивосток заказать
http://www.cityglush.ru/remont-sistem-vykhlopa/zamena-katalizatora-na-plamegasitel/nissan/
сбор средств на лечение объявление

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
(17.12.2017)