химический каталог




Руководство по лабораторной перегонке

Автор Э.Крель

угими молекулами. Например, для триглицеридных жиров нормального ряда с молекулярной массой 800 эта величина имеет следующие значения (в мм) [141]:

При остаточном давлении 8 • Ю-3 мм рт. ст 7

» » » 3-10~3 мм рт. ст 25

» » » 1 -10~3 ь.м рт. ст 50

При молекулярной дистилляции не происходит кипения жидкости. Этот процесс можно определить как «молекулярное испарение». Равновесное состояние между жидкостью и ее паром постоянно нарушается из-за конденсации. При этом должно устанавливаться новое равновесие, т. е. новые молекулы должны испариться с поверхности жидкости. Таким образом, молекулярная дистилляция является ярким примером прямоточной дистилляции, которую также можно назвать «однократным испарением» [141].

Области применения молекулярной дистилляции рассмотрены в монографиях Барроуза и Холо с сотр. [139]. Ридгвэй-Уатт [140] дал подробный обзор установок молекулярной дистилляции раз-, личной производительности (от микроаппаратов до промышленных установок). В разд. 1.5 и в работе [1221 можно найти ссылки на ряд других обзорных статей по данному методу перегонки [108, 131, 145, 156, 157].

Скорость испарения зависит от давления паров вещества р° при температуре поверхности испарения, а также от молекулярной массы перегоняемого продукта. Формальное математическое описание этой зависимости предложил Лэнгмюр [142]:

D = 0,0583р» VWT (181)

где D — максимальная удельная скорость испарения, г/(с-см2); р°—давление паров вещества при температуре Г, мм рт, ст.; М — молекулярная масса вещества; Т — температура дистилляции, К.

Эта формула получена при допущении, что испарению не препятствуют молекулы другого вещества. Поскольку в реальных процессах испарившиеся молекулы при движении к поверхности конденсации сталкиваются с молекулами другого газа, значение D в большинстве случаев не достигается. С целью его коррекции вводят коэффициент испарения о, который учитывает остаточное давление другого газа. Для процессов молекулярной дистилляции, осуществляемых н современных промышленных установках, а равен 0,9. Очевидно, что значение а будет тем ближе к 1, чем ниже остаточное давление в дистилляторе. Барроуз [143] исследовал применимость формулы (181) и получил ряд полуэмпирических уравнений, которые лучше соответствуют различным условиям процесса молекулярной дистилляции.

Теоретически достижимые скорости молекулярной дистилляции очень малы, что наглядно видно из данных, приведенных в табл. 40 [108].

Если принять коэффициент испарения равным 0,8, то из данных таблицы можно определить количества дистиллята, получаемые за 1 ч с испаряющей поверхности 100 см2. Эти количества лежат в интервале от 15 до 22 г/ч.

Для достижения высокой производительности установок молекулярной дистилляции следует работать при абсолютных давлениях выше Ю-3 мм рт. ст. по методам Утцингера [133] и Яекеля [144], последний из которых предпочтительно применять в полупромышленных и промышленных установках. В большинстве случаев бывает достаточно, если остаточное давление приближается к 10_3 мм рт. ст. При этом давление паров перегоняемой жидкости может быть во много раз больше и достигать порядка 1 мм рт. ст. Молекулы оставшегося газа при столкновении с поверхностью конденсации отражаются от нее, а молекулы паров жидкости, напротив, задерживаются на этой поверхности [145].

Области применения молекулярной дистилляции весьма разнообразны. Прежде всего этим методом перегоняют термически не280

стойкие вещества с молекулярной массой от 250 до 1200. В качестве примера укажем следующие области применения молекулярной дистилляции (см. [122, 158] и гл. 5, 6): получение масел для вакуумных насосов, а также высоковязких смазочных масел, вязкость которых мало зависит от температуры; исследование триглицеридных масел и жиров, а также восков, смол и высокомолекулярных жирных кислот и спиртов; получение витаминов и концентратов гормонов; очистка пластификаторов и других веществ с низким давлением паров; дезодорация высокомолекулярных веществ; очистка эфирных масел и ароматических веществ.

В последнее время молекулярную дистилляцию применяют для исследования высокомолекулярных веществ, содержащихся в нефтяных и других кубовых остатках, которые получают при обычной перегонке. Методом многократной дистилляции получают вещества максимально возможной степени чистоты. Обзор аппаратуры и методов молекулярной дистилляции жирных кислот и ли-пидов представил Перри [145]. Франк [146] рассмотрел специальные вопросы, касающиеся данного способа, и описал конструкцию многоступенчатых испарителей.

Важным преимуществом молекулярной дистилляции является возможность разделения смеси веществ с одинаковыми давлениями паров, но разными молекулярными массами.

(182)

Из формулы Лэнгмюра

D = plV~2nMRT

где D — максимальная удельная скорость испарения, моль/(с-см2); р—давление пара, дин/см2; М — молекулярная масса; R—универсальная газовая постоянная, равная 8,3-Ш7 эрг/(К-моль); Т — абсолютная температура, К(183)

следует, что

страница 97
< 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
бухучет курсы упрощенка иркутск
батарея отопления алюминиевые цена
сколько стоит убрать вмятину на машине без покраски
купить хедвей 3 из китая

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
(03.12.2016)