химический каталог




Руководство по лабораторной перегонке

Автор Э.Крель

ивые на рис. 108 [229], а также данные, приведенные в табл. 30 [200], свидетельствуют о том, что физико-химические свойства перегоняемого вещества также существенно влияют на перепад давления. Данные табл. 30 относятся к ситчатой колонне Олдершоу. Следует указать на то, что в этом эксперименте применяли специально подобранные вещества, которые при температуре кипения имели неодинаковые значения плотности и поверхностного натяжения.

Умхольц и Винкль [230] определили зависимость перепада давления от нагрузки в ситчатых колоннах диаметром 25 мм,

Рис. 105.

Зависимость гидравлического сопротивления иасадки из спиралей Вильсона размером 3 мм от скорости воздуха при расходах орошающей жидкости от 200—1800 мл/ч.

равлического сопротивления в однофазном потоке, проходящем через насадку из шаров и цилиндров.

Хекманн и Крель [226] исследовали гидравлическое сопротивление фарфоровых седел размером 4, 6 и 8 мм с использованием системы воздух—вода. Рабочая высота колонны составляла 1 м, а диаметр — 22 мм. Опытные данные, представленные на рис. 104, можно использовать только в качестве приближенной оценки перепада давления. Рис. 105 показывает, как сказывается увеличение расхода жидкости на гидравлическом сопротивлении насадки из спиралей Вильсона размером 3 мм. Очень выгодны (малый перепад давления) также кольца из проволочной сетки, как это видно из рис. 106 и 107. На них представлены результаты опытов, проведенных с использованием различных смесей.

Основываясь на опыте, приобретенном при стендовых испытаниях аппаратуры, Нойманн [227] ввел понятие «эквивалентной» скорости воздуха для оценки нагрузки по пару или жидкости.

• RTH^W*

(136)

Рид и Фенске [228] вывели уравнение для расчета перепада давления, которое Брауэр [208] привел к виду

1,67 (Рр/лО)1-69 рМ (е„ - VF!VK)»

где р — абсолютное давление, кгс/м8; Др — разность давлений, кгс/ма; М — молекулярная масса; е0 = (Кк — V„)/VK — свободный объем сукой насадки;

168

169

Таблица 30.

Гидравлическое сопротивление реальной тарелки Ар

ситчатой колонны Олдершоу при ректификации различных веществ

Метилциклогексан

(I750 = 101,10 "С, кнп

р20 = 0,76944)

Бензол ((76° = кип

= 80.09 "С, р20 = 0,87895)

кип = 98,424 °С. р2^ = 0,68368)

Диаметр колонны 28 мм, 30 реальных тарелок

Муравьиная кислота (/760 _ юо,75 "С кип

р20 = 1,2206)

При использовании этой формулы предполагают постоянство вязкости паров и жидкости и учитывают влияние на предельную скорость паров типа и размеров насадочных тел, плотности паров и жидкости, но игнорируют влияние вязкости паров и жидкости и поверхностного натяжения жидкости.

Для константы скорости k„ установлены следующие значения в зависимости от вида насадки: 0,01 для колец Рашига, 0,021 для колец «Прим», 0,019 для седел, 0,004 для кусковой насадки, 0,0126 для спиралей (по данным автора).

нагрузка, мл/ч

Ар, мм рт. ст.

нагрузка, мл/ч

Ар, мм рт. ст.

нагрузка, мл/ч

Ар, мм рт. ст.

нагрузка, мл/ч

Ар. мм рт. ст.

0,88 0.95 1,02 1,09 1,18 1,23

200 400 600 800 1000 1125

1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4280

0,76 0,82 0,84 0,87 0,91 1,00 1,11 1,17

1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5230

0,62 0,63 0,65 0,67 0,71 0,77 0,85 0,93 0,97

0,50 0,53 0,55 0,57 0,60 0,64 0,70 0,77 0,80

1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5230

Поверхностное натяжение использованных веществ изменяется в интервале 20-40 дин/см (на границе с воздухом) при 20 "С.

в которых с шагом 25 мм установлены тарелки с долей свободного сечения 0,162, имеющие различное число отверстий неодинаковых диаметров. Из табл. 31 [192] видно, каким образом влияет рабочее давление ректификации на гидравлическое сопротивление и предельные нагрузки в колонне. В частности, согласно данным, приведенным в табл. 31, насадочным телам в форме шариков соответствует относительно узкий интервал рабочих нагрузок и большое гидравлическое сопротивление, что связано с малой долей свободного объема (0,26) насадки этого типа. Напротив, для насадок «Хели-грид» (см. разд. 7.3.4) имеется очень широкий интервал рабочих нагрузок и большая верхняя предельная нагрузка (см. также [39] к гл. 1).

Для расчета необходимого диаметра колонны следует знать верхнюю предельную скорость паров. На основании чисто теоретических рассуждений Шумахер 12311 рассчитал константы скорости kn (м/с) для различных типов насадки по следующей формуле:

К = pR^Jd„e «ли wn = YkndEs/Pn (136)

где pR — приведенная плотность паров; pfi= Рп'Рж" плотность паров (г/л)/шют-ность жидкости (г/л) (прн рабочем давлении), wn — предельная скорость паров; <*н—диаметр насадочного тела, м; g — ускорение свободного падения.

170

Для быстрого расчета искомой предельной скорости паров была разработана номограмма (рис. 109), применение которой поясним на следующем примере.

Пусть нужно определить предельную скорость паров при ректификации

органической кислоты нормального строения Су при 20 мм рт. ст. ~

= 125,0 °С). Насадочные тела — седла размером 4 мм. Определяем необходим

страница 58
< 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 кондиционирование воздуха
гастроли киркорова наь2017 год
наборы для барбекю в спб
лавка офисна

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
(18.01.2017)