Дәрі Химиялық және фармацевтикалық технологияның негізгі процестерін жіктеу. Химиялық өндірісті оңтайландыру
Ректификация үдерісінің жылу балансы
жүктеу/скачать 2.17 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Үздіксіз ректификациялық қондырғылар
| Ректификация үдерісінің жылу балансы
Жалпы баланс мына түрде жазылады: Q1+Q2+Q3=Q4+Q5+Q6 мұндағы Q1 -қыздырғыш бумен келетін жылу, немесе басқаша айтқанда үдерісті жүргізуге жұмсалатын жылу, кДж/сағ; Q2 -бастапқы қоспамен келетін жылу; кДж/сағ; Q3 -флегмамен келетін жылу, кДж/сағ; Q4 -бумен кететін жылу, кДж/сағ; Q5 -кубтық қалдықпен кететін жылу, кДж/сағ; Q6 -қоршаған ортаға кететін жылу, кДж/сағ. (3.79) теңдеуді Q1-ге байланысты ашып жазсақ аламыз - мұндағы RD -дистилляттың булану жылуы, кДж/сағ. Мерзімдік ректификациялық қондырғылар. Өндірісте R=const жағдайындағы ректификациялау үдерісі, əсіресе аз өндірісті орындарда кеңінен қолданылады. Оның себебі бұл үдерісті бір ғана ректификациялық қондырғыда тиімді түрде өткізуге болады. R=const жағдайындағы жұмыстық сызықтардың қисаюы концентрацияға тəуелді болмайды, жұмыстық сызықтар параллельді түрде өзгереді. Жалпы жоғары құрамды дистиллят алу үшін фракциялық ректификация деп аталатын технологиялық əдіс қолданылады. Оның мəні 3.11, асуретте көрініп тұр, яғни мұндағы бастапқы -тан мен алынады, олар тағы да ректификациялық қондырғыға салынып, мен алынады. Осылай қайталай отырып, керекті тазалықтағы -ны алуға болады. =const жағдайында R шамасы үдерістің басында болады, ал соңында мəнге жетеді. Мұндағы бастапқы қоспа төменгі температурада ұшатын компоненттен ажыраған сайын → -ға жақындай түседі. Мысалы концентрациялары арқылы. Ең соңында = болады. Бірақ мұндай үдерісті жүргізу қиын болады. Өйткені ол үшін колоннаға берілетін бу мен флегма құрамдарын программалық түрде өзгертіп отыруға тура келеді. Үздіксіз ректификациялық қондырғылар. Бұл жобада жылу тиімді қолданылмайды, яғни колоннадан шыққан ағындардың жылуы пайдаланылмайды, ал ол жылуды бастапқы қоспаны жылытуға пайдалануға болар еді. Қоспадағы компоненттердің салыстырмалы ұшқыштықтары бір-біріне өте жақын болса, оларды жай ректификациялық əдіспен айырып алу өте қиын. Сондықтан ондай қоспаларды экстрактивтік жəне азеотроптық ректификация көмегімен ажыратады. Экстрактивтік ректификация кезінде бастапқы қоспаға жоғары температурада қайнайтын компонент қосылады. Осы компонентте бастапқы компоненттердің біреуі өте жақсы еруі керек, ал екінші компонент ерімейтін немесе өте аз еритін болуы керек. Осы алынған қоспаны одан кейін жай ректификация арқылы бөліп алады. Азеотропты ректификация кезінде жүйеге азеотропты қоспа құрайтын компонент қосылады. Ол ұшатын компоненттің буындағы қысымды Рmax жасайды немесе екінші компоненттің буында Рmіn жасайды. Осыған байланысты буды жекелей бөліп алуға болады. Көп компонентті қоспалардың ректификациясы. Химиялық өндірісте көп компонентті қоспалармен жиі жұмыс істеуге тура келеді, оларды бөлу үшін арнайы ректификациялық қондырғылар қолданылады. Көп компоненттік қоспалардың жұмыстық сызықтарының теңдеулері екі компоненттік қоспалардың жұмыстық сызықтарына ұқсас, аппараттың жоғары жағы үшін Аппараттың төменгі жағы үшін болады жүктеу/скачать 2.17 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|