химический каталог




Руководство по лабораторной перегонке

Автор Э.Крель

ределить графически с помощью суммирующей формулы (39), как описано в разд. 4.5. Целесообразно использовать диаграмму Бэджера—Кэба [2], на которую нанесены кривые давления паров перегоняемых веществ (рис. 218). Кривые, соответствующие давлению паров воды для общего давления 760, 300 и 70 мм рт. ст., показывают разность между общим давлением над смесью и парциальным давлением водяного пара. Например, давление паров воды при 60,1 °С равно 150 мм рт. ст., тогда ордината точки кривой А с абсциссой 60,1 °С

1 1 1 /1 III lr6 / / / 1 у 1 i/yi

г

' 1 1 7\/ lie I з / ,г\/у /

/ 7А-,э 11

1 Г 1 г7 У / / / // /у / / // '\/II

" //J

1/ /// '

—т~/-—1 /II / / \/ / / ///\,в ~

//& V/ в / / А / Л

7%//\ А^У //у 15

1 1 1 1 1

100 t'C

\Рис. 218.

[[?Диаграмма Бэджера—Мак-Кэба для определения температуры кнпення н парциальных давлений при перегонке с водяным паром;

IV — простой эфир; 2 — сероуглерод; 3 — ацетон; 4 — метанол; 5 — че-Шареххлористый углерод; 6 — бензол; 7 — этанол; 8 — муравьиная кн-ЙСлота; 9 — толуол; /0 — уксусная кислота; И — терпентин; 12 — фенол; Ща — аннлнн; 14 — крезол; 15 — нитробензол; 16 — нитротолуол. А — рода при 760 мм рт. ст.; Б — вода при 300 мм рт. ст.; В — вола пои fO мм рт. ст.

295

будет равна разности 760—150 = 610 мм рт. ст. Точки пересечения кривой для воды с кривой давления паров любого компонента соответствуют температуре кипения смеси и парциальному давлению этого компонента. Диаграмму можно построить также и в логарифмических координатах.

Исходя из парциальных давлений, по формуле (35) рассчитывают состав паров над смесью. Соотношение массовых количеств отгоняемого компонента и носителя — водяного пара определяют по формуле

OilO, = р^ЦрЖ) (184>

(185)

Например, для смеси толуол — вода получаем:

Gi/Gj =337-92/(423.18)= 4,1

Это означает, что для выделения 4,1 кг толуола потребуется 1 кг водяного пара. По формуле (35) содержание толуола в парах составит 80,3% (масс), температура кипения смеси в соответствии с диаграммой на рис. 218 равна 84,4 °С.

Перегонку легко разлагающихся веществ с водяным паром можно проводить также и под вакуумом. Согласно диаграмме, представленной на рис. 218, температура кипения смеси, содержащей анилин (98 °С при 760 мм рт. ст.), снижается до 75 °С при остаточном давлении 300 мм рт. ст. При этом предполагается, что водяного пара подводят ровно столько, сколько нужно для взаимного насыщения компонентов.

Перегонку с водяным паром выгоднее проводить под вакуумом также для выделения веществ с очень низким давлением паров, например, жирных кислот с длинной углеродной цепью, или при разделении смесей, один из компонентов которых содержится в незначительных количествах, например следы растворителя в маслах.

Вопросы применения перегретого водяного пара при перегонке обстоятельно рассмотрены Штаге. Перегретый пар широко используют в промышленности при перегонке смол, минерального масла и жирных кислот, а также при очистке глицерина. На примере гомологического ряда насыщенных жирных кислот С4—С20 с прямой углеродной цепью показано, что при перегонке с насыщенным паром температуры кипения снижаются приблизительно

296

на 160—240 °С, однако при этом разность температур кипения кислот с различным числом углеродных атомов настолько уменьшается, что разделить компоненты уже невозможно (рис. 219). Если же работать при остаточном давлении 10 мм рт. ст. с 10%-ной добавкой перегретого водяного пара, то температура процесса снизится только на 20 "С. При этом сохранятся различия в температурах кипения, а также такие важные преимущества перегонки с водяным паром, как хорошее перемешивание кубовой жидкости и уменьшение опасности ее перегревания [3]. Следует указать, что подобные смеси жирных кислот и спиртов сравнительно хорошо разделяются в присутствии водяного пара также методом многоступенчатой парциальной конденсации [4].

Водяной пар вследствие низкой молекулярной массы, большой теплоте парообразования и хорошей конденсируемости широко применяют в качестве носителя. Для снижения парциального давления перегоняемой смеси в промышленности используют также и другие газы. Например, при перегонке каменноугольных смол для получения твердого пека в качестве газа—носителя применяют отходящие газы, которые содержат СОа, N2 и водяной пар [6].

Не следует опасаться значительного снижения эффективности колонны в результате введения в нее инертного газа [7]. Алгер-миссен [8] разработал графический метод расчета процесса конденсации паров из смеси с газами.

Аппарат для перегонки с водяным паром можно собрать из обычных стандартных деталей. На рис. 220 представлена схема установки для перегонки с насыщенным водяным паром при атмосферном давлении и под вакуумом. Перегонную колбу / тщательно изолируют стекловатой или шлаковатой. Колбу рекомендуется обогревать, чтобы исключить конденсацию в ней водяного пара.

Рис. 220.

Установка для перегонки с насыщенным водяным

страница 103
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188

Скачать книгу "Руководство по лабораторной перегонке" (6.19Mb)


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

 

 

Реклама
обучение монтажников отопительных систем
замена катализатора на пламегаситель на опель
столы для телевизоров
кадровое делопроизводство обучение подольск

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
(05.12.2016)