химический каталог




Руководство по лабораторной перегонке

Автор Э.Крель

ицам измерения является обратной величиной времени; эти же единицы измерения имеет частота. Фактор интенсивности не зависит от размеров аппаратуры и может быть вычислен для колонны любого объема, любой высоты и любого поперечного сечения.

Составной частью времени разгонки является также пусковое время tn, в течение которого не следует еще отбирать дистиллят. Отбор начинают после достижения достаточного обогащения легколетучим компонентом жидкости в головке колонны. Пусковое время рассчитывают по уравнению Вебера [170]:

Время, необходимое для введения колонны в режим, увеличивается примерно пропорционально квадрату числа теоретических ступеней разделения, т. е. высоты колонны [152, 169]. Пусковое время колонны будет более подробно рассмотрено в разделе, посвященном получению стабильных изотопов (см. разд. 5.1.4); пусковому времени придается особое значение при п > 100.

Приняв за основу противоточного устройства модель Куна [3 ], состоящую из двух плоскопараллельных вертикальных стенок, Вебер [170] рассчитал фактор интенсивности для эталонной смеси «-гептан — метилциклогексан; при этом он исходил из максимального числа теоретических ступеней (3,54 на 1 см высоты колонны) и оптимальной скорости паров 0,1525 см/с (табл. 19).

127

Таблица 19.

Значения фактора интенсивности при различных числах теоретических ступеней разделения я скоростях потока паров

Фактор интенсивности /.1С, с->

Скорость потока паров, см/с

Ректификации эталонной смеси я-гептан - метилциклогексан в противоточном устройстве согласно модели Куна

260 367 381 375 322 217

3,54 2,83 2,12 1,66 0,70 0,14

Число теоретических ступеней разделения и 1 см высоты колонны

0,1525

0,305

0,4575

0,610

1,525

7,62

Из данных табл. 19 видно, что максимальное число теоретических ступеней разделения (3,54 на 1 см) не соответствует максимальному фактору интенсивности, равному 381 при числе теоретических ступеней 2,12 на 1 см и при скорости паров 0,4575 см/с. Далее можно видеть, что после максимального значения 381 фактор интенсивности снова уменьшается, но намного медленнее, чем следовало бы ожидать в связи с сильно уменьшившимся числом теоретических ступеней разделения. Таким образом, для получения высоких значений фактора интенсивности не имеет смысла работать при низких скоростях паров. При повышенных нагрузках движение паров становится турбулентным, что оказывает благоприятное действие на массопередачу аналогично увеличению коэффициента диффузии. С возрастанием нагрузки колонны выше оптимального значения количество орошающей жидкости увеличивается, и под действием поднимающихся паров происходит подвисание жидкости в колонне. Удерживающая способность возрастает в степени, превышающей 2, вследствие чего фактор интенсивности снижается.

Сравнивая, по данным Вебера 1170], разделяющую способность колонн различного диаметра с насадкой в виде дисков из проволочной сетки при нагрузке, составляющей 2/3 от максимального значения, получим результаты, приведенные в табл. 20.

Если те же данные пересчитать на постоянное число теоретических ступеней и постоянное отношение УС к количеству загруженной жидкости, то для заданных условий разделения будут получены значения времени разгонки, приведенные в табл. 21.

Последняя колонна (см. табл. 21) является наилучшей, поскольку она работает наиболее интенсивно.

Чтобы показать порядок значения фактора интенсивности, приведем еще три максимальные значения этого фактора, полученные Вебером [170] при нагрузке колонны 2/3 от максимальной:

Насадочная колонна с насадкой из стеклянных спиралей диаметром 0,3 см 1G5 ? 10~3, с"1

Насадочная колонна с матированными кольцами

Рашига 2,4X2,4 мм 370- Ю-3, с"1

Тарельчатая колонна Брууна 140 -10_3, с"1

Таким образом, фактор интенсивности является параметром, который легко рассчитать. Его можно использовать для сравнения различных типов колонн, поскольку он представляет собой величину, которую можно определить даже для весьма сложных процессов ректификации.

Практически к тем же выводам пришел Коллинг [171], который исследовал производительность различных насадок и сформулировал определение производительности как количества дистилРис. 82.

Зависимость степени чистоты дистиллята от скорости отбора Д»«илл«« прн различных флегмовых числах для исходной смеси к-гептан-метил циклогексан [50% (мол.) ].

Цифры на кривых обозначают нагрузку в мл/(см*'ч).

лята определенной степени чистоты, полученного в единицу времени. На рис. 81 показана зависимость степени чистоты дистиллята от числа теоретических ступеней и флегмового числа для смеси 50% (мол.) и-гептана и 50% метилциклогексана. Если нужно получить дистиллят концентрацией 90% (мол.), то рекомендуется проводить разделение в условиях, указанных в табл. 22.

Таким образом, можно получить в два раза больше дистиллята той же чистоты, если нагрузку увеличить в 4,6 раз, а флегмовое число удвоить.

Если же исходить из постоянного количества отбираемого дистиллята, то в соответствии с

страница 45
< 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
компьютерные курсы автокад онлайн челябинск
необычные подарки в зеленограде
Wirbel ELM 27
комплекты пластиковой мебели для дачи

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
(04.12.2016)