Конспект урока
Ректификация
Многократное чередование процессов испарения и конденсации, с целью разделения смеси на чистые компоненты при использовании теплоты, конденсации паров, для испарения соответствующего количества жидкости – называется ректификацией.
Процесс ректификации проводят при противотоке жидкости и пара, причём пар, поднимаясь вверх по колонне, контактирует со стекающей жидкостью и непрерывно обогащается низкокипящим (легколетучим) компонентом, а жидкость – высококипящим (труднолетучим).
Несконденсированные пары, которые отводятся с верхней части колонны, состоят в основном из низкокипящего компонента и называются – дистиллятом, ажидкость, удаляемая из нижней части колонны - кубовым остатком, по составу близкому к чистому высококипящему компоненту.
Условия процесса ректификации.
- наличие двух потоков (парового и жидкого)
- температура парового потока должна быть выше температуры жидкого потока
- наличие контактных устройств (тарелок или насадок)
1) Корпус вертикально – цилиндрический из сварных колец (обечаек)
2) Железобетонная основа (юбка)
3) Приварное днище (крышка)
4) Патрубок для ввода сырья и вывода продукта
5) Контактные устройства
6) Холодильник- конденсатор
7) Емкость- сепаратор
8) Центробежный насос
9) Печь 
Технологическая обвязка низа колонны.
Она предназначена для формирования парового потока и для регулирования температуры низа колонны.
Технологическая обвязка верха колонны.
Она предназначена для формирования жидкого потока и регулирования температуры верха колонны.
Изнутри колонна в местах наибольшей коррозии защищается нержавеющей сталью, снаружи колонна покрыта изоляцией и по всей высоте оснащена люками-лазами для ремонтных работ.
|
|
Для ведения технологического процесса колонна оснащается КиП и А (автоматикой), лестницей с площадками. По ТБ оснащается предохранительными клапанами и взрывной мембраной. Для тушения пожаров колонна оснащена кольцами орошения.
Внутреннее пространство колонны условно делится на три части: та часть, куда подается сырье - называется питательной или эвапорационной частью. Часть колонны под питательной тарелкой - называется отгонной или отпарной, или кубовой частью, или исчерпывающейся частью. Часть колонны над питательной тарелкой называется концентрационной или укрепляющей частью.
Принцип работы простой ректификационной колонны.
Сырьё в парожидкостном состоянии поступает на питательную тарелку. Жидкая фаза, в основном состоящая из ВКК и частично из НКК, начинает стекать на нижележащую тарелку и попадает в зону высоких температур, где из неё начинает испаряться НКК, который вместе с паровой фазой поднимается на вышележащие тарелки и при встрече с холодной флегмой из них конденсируется ВКК. При конденсации выделяется тепло, которое расходуется на испарение НКК и, чем выше по колонне пары поднимаются, тем они больше обогащаются НКК и практически на верху остается чистый НКК.
Пары НКК с верха колоны поступают в холодильник-конденсатор, охлаждаются, конденсируются и стекают в емкость-сепаратор, где происходит разделение на 2 фазы. Сверху выходит газ, вода дренируется, а дистиллят забирается насосом, часть возвращается в колонну в виде холодного орошения, а балансовое количество его выводится.
|
|
Жидкая фаза стекает на нижележащие тарелки и все более обогащается ВКК и снизу остается чистый ВКК, который затем забирается центробежным насосом, часть прокачивается через печь, подогревается и возвращается в нижнюю часть колонны в виде горячей струи для поддержания температуры низа колонны, а балансовое количество выводится.
