Классификация ректификационных колонн
Классификация ректификационных колонн по назначению:
Полная (питание в середине)
Отгонная (питание сверху вместо флегмы; высокая чистота ВКК)
Концентрационная (питание снизу; высокая чистота НКК)
Сложная (боковые погоны; возможно использование циркуляционного орошение по высоте колонны)
По способу подвода тепла в колонну:
Встроенный теплообменник
Выносной теплообменник (С естественной циркуляцией, С принудительной циркуляцией)
По способу отвода тепла из колонны:
С применением парциального конденсатора
Острого (холодного) орошения (исп. насос)
Циркуляционного орошения (исп. насос)
По давлению в колонне:
Атмосферные (фракции кипящие 30-150 °С)
Вакуумные (для разделения высококипящих)
Повышенного давления (применяют, когда разделяемая смесь при атмосферном давлении находится в газообразном состоянии)
По типу контактных устройств:
Тарельчатые
Насадочные
Ректификация, назначение процесса, способы осуществления процесса ректификации. Простая ректификационная колонна Простые ректификационные колонны обеспечивают разделение исходной смеси (сырья) на два продукта: ректификат (дистиллят), выводимый с верха колонны в парообразном состоянии, и остаток - нижний жидкий продукт ректификации.
Процесс ректификации предназначен для разделения жидких неоднородных смесей на практически чистые компоненты или фракции, которые различаются по температуре кипения. Физическая сущность ректификации, протекающей в процессе перегонки нефти, заключается в двухстороннем массо - и теплообмене между потоками пара и жидкости при высокой турбулизации контактирующих фаз. В результате массообмена отделяющиеся от горячей жидкости пары обогащаются низкокипящими, а жидкость высококипящими компонентами.
|
|
|
Ректификация, как и всякий диффузионный процесс, осуществляется в противотоке пара и жидкости. При ректификации паров жидкое орошение создается путем конденсации части парового потока вверху колонны, а паровое орошение при ректификации жидкости - путем испарения части ее внизу колонны.
Конструкция, аппаратов, предназначенных для ректификации, зависит от способа организации процесса в целом и способа контакта фаз. Наиболее простая конструкция ректификационных аппаратов при движении жидкости от одной ступени контакта к другой под действием силы тяжести, на установках первичной перегонки нефти основным аппаратом процесса ректификации является ректификационная колонна — вертикальный аппарат цилиндрической формы. Внутри колонны расположены тарелки - одна над другой. На тарелке происходит контакт жидкой и паровой фаз. При этом наиболее легкие компоненты жидкого орошения испаряются и вместе с парами устремляются вверх, а наиболее тяжелые компоненты паровой фазы, конденсируясь, остаются в жидкости. В результате в ректификационной колонне непрерывно идут процессы конденсации и испарения.
|
|
|
Колонна включает в себя ректификационную часть 9 и дефлегматор колонны 10. Ректификационная часть колонны представляет собой трубу 11, покрытую снаружи теплоизоляцией 12 и заполненную внутри контактными элементами 13. Дефлегматор колонны представляет собой систему патрубков 3 к которой в соответствии со схемой подсоединены: термометр 6, конденсатор 2, охладитель 14 и регулятор отбора 15.
9 Вопрос
Расчет материального баланса ректификационной колонны
Материальный баланс в целом для ректификационной колонны:
F = D + W, (14)
Материальный баланс по низкокипящему компоненту
F' · x'F = D' · y'D + W' · x'W, (15)
Материальный баланс по высококипящему компоненту
F' · (1-x'F) = D' · (1-y'D) + W' · (1-x'W), (16)
где F, D, W - расходы сырья, дистиллята и остатка;
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 720; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!