химический каталог




Органикум. Том 1

Автор X.Беккер, Г.Домшке, Э.Фангхенель и др.

елок для соответствующего разделения. В пределах обеих границ (минимальное число тарелок и минимальное флегмовое число) недостающее число тарелок можно компенсировать повышением флегмового числа и наоборот.

На рис. 55 показано, как происходят описанные процессы при разделении перегонкой смеси толуола с бензолом (разность температур кипения ~30°С). Кривая кипения / получена при простой перегонке без ректификационной колонки. Эффективность разделения смеси при такой перегонке можно приравнять к эффективности разделения в колонке с одной теоретической тарелкой. При этом ни один из компонентов нельзя выделить в чистом виде. Эффективность разделения на ректификационной колонке (примерно с 12 теоретическими тарелками, флегмовое число '/ю) соответствует кривой 2. Влияние флегмового числа

на разделение становится ясным из сопоставления кривых 2 и 3. Кривая 3 получена на такой же колонке, но весь пар, конденсирующийся в головке колонки, полностью отбирается в виде дистиллята.

Прямая, отсекающая на оси ординат отрезок Ла, проходит через точку на равновесной кривой с абсциссой Хв. В этом случае придется построить бесконечно большое число ступенек. Таким образом, при таком флегмовом числе для разделения необходимо бесконечно большое число тарелок. Такое флегмовое число называют минимальным флегмовым числом.

Рабочая прямая, отсекающая отрезок на оси ординат Аз, вообще не позволяет получить обогащение исходной смеси состава Хв до Хь. Рабочая прямая с ординатой А,, напротив, характеризует практически реализуемый случай (см. ступенчатую линию).

Ясно, что для разделения необходимо тем меньшее число ступеней, чем больше флегмовое число, т. е. чем меньший отрезок отсекается на оси ор2.3.3.2. ПРОВЕДЕНИЕ РЕКТИФИКАЦИИ

Прибор для ректификации состоит из следующих частей (рис. 56): колбы для испарения жидкости (куб колонки); ректификационной колонки; головки колонки (в этой части осуществляется измерение температуры, конденсация паров и разделение конденсата на флегму и дистиллят); приемника (при работе под уменьшенным давлением необходимо использовать устройство для отбора фракций под вакуумом, например фор-штос Аншютца — Тиле).

Помимо уже упомянутых тарельчатых колонок (рис. 51) и колонок Бруна (в них также используется принцип тарельчатых

76

Введение в лабораторную практику

2. Способы разделения веществ

77

Рис. 57. Колонка Бруна.

поверхность соприкосновения обеих фаз. °ЛЬШе

Рнс. 58. Типы насадок, а — кольца Рашвга; б— брауншвейгские спиральки; в— седловидная насадка; а — рулончики из проволочной сетки.

Тип колонки выбирают, учитывая особенности разделяемой системы, а также количество перегоняемого продукта и величину давления, при котором должна выполняться перегонка.

Эффективность разделения зависит от относительной летучести компонентов (ос). В первом приближении трудность поставленной задачи можно оценить по разности температур кипения разделяемых соединений (рис. 53), по концентрации компонентов смеси, а также учитывая желательную чистоту дистиллята. При выборе ректификационной колонки необходимо ясно представлять себе ход равновесной кривой (рис. 52).

Размер ректификационной колонки должен соответствовать количеству перегоняемой жидкости. Совершенно ясно, что 10 мл жидкости не следует перегонять в колонке диаметром 50 мм.

Однако даже на колонке диаметром 10 мм, по своей эффективности пригодной для разделения данной смеси, иногда можно выделить только небольшую часть высококипящего компонента, так как колонка «удерживает» слишком много жидкости. В этом случае говорят, что колонка имеет слишком большой рабочий объем. Под последним понимают количество веществ (пара и жидкости) в работающей колонке, находящееся между поверхностью жидкости в колбе и холодильником. Однако удерживаемую в колбе и колонке часть высококипящего компонента можно перегнать, если добавить в перегонную колбу вещество, температура кипения которого намного выше температуры кипения удерживаемого колонкой компонента и которое не образует с ним азеотропной смеси.

Величина рабочего объема колонки сказывается и на четкости разделения исходной смеси. Эмпирически установлено правило, что количество каждого компонента, подлежащего выделению в чистом виде из исходной смеси, должно быть по меньшей мере в 10 раз больше рабочей емкости колонки. Для перегонки малых количеств веществ и для аналитических целей поэтому применяют колонки с возможно меньшей рабочей емкостью (полые трубки, колонки Вигре, колонки с вращающейся лентой; см табл. 5).

Падение давления в колонках для перегонки в вакууме должно быть по возможности минимальным, так как давление в перегонной колбе не может быть ниже давления в колонке. Например, если падение давления в колонке составляет 10 мм рт. ст., а в конденсационной головке поддерживают давИ J) О

gss

& . к * 2

S«J >, к и о, Икс

s p-s? g а »

* 3 й

« а Э се-*

«oBg ig10« Ss

Is а

ass

яплисбос) ? о. eg

? a

й*ПоИ « ? 3 О. Е- 5

'?e-"BB'gt3

n в

О 2 .

о w о ? >.s ал

53

страница 24
< 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

Скачать книгу "Органикум. Том 1" (9.50Mb)


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

 

 

Реклама
роквул лайт баттс скандик 1200х600х100
подставка вентилятор для ноутбука купить
стулья винтовые слр в 4 на опорах купить в казани
монтажник газовых котлов уфа обучение

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
(24.08.2017)