Дәріс 15. Дистилляция және түзету. Дистилляциялық колоннаның материалдық балансы. Ең аз және нақты рефлюк номері Массаалмасу үдерістері

жүктеу 486,79 Kb.

Pdf просмотр

бет	2/6
Дата	26.01.2022
өлшемі	486,79 Kb.
	#37249

1 2 3 4 5 6

Дәріс №15

Ректификация

Ректификация

– сұйық қоспалардың құрамындағы компоненттерінің əртүрлі

температурада ұшқыштығына негізделген, сұйық қоспа мен оның буының қарама-

қарсы əрекеттесуінің нəтижесінде, сұйық қоспаның құрамындағы компоненттердің бір-

бірінен толық ажыратылу үдерісі. Ректификацияда қыздырылған бастапқы сұйық қоспа,

бу жəне сұйық фазаларының бір-бірімен қарама-қарсы əрекеттесулері нəтижесінде

дистиллят пен кубтық қалдыққа бөлінеді. Барлық қоспа үшін материалдық баланс

былай жазылады:

GF=GD+GW

концентрациялары бойынша

GF xF=GD xD+GW xW,

мұндағы GF – ректификацияға түсетін қоспа мөлшері; GD мен GW – алынған

дистиллят пен кубтық қалдық мөлшері; xF, xD, xW – жеңіл ұшатын компоненттің

бастапқы қоспа, дистиллят жəне кубтық қалдықтағы мөлшері (моль. үлестер).

Теңдеулерді бірлестіре шешіп табамыз

𝐺

𝐷

= 𝐺

𝑃

𝑋

𝐹

− 𝑋

𝑊

𝑋

𝐷

− 𝑋

𝑊

𝐺

𝑊

= 𝐺

𝐹

𝑋

𝐷

− 𝑋

𝐹

𝑋

𝐷

− 𝑋

𝑊

Ректификация

үдерісі кезінде бу мен сұйық арасында мөлшерсіз көп

əрекеттесулер болады. Соған сəйкес ректификациялық қондырғыдағы бу мен сұйықтың

əрекеттесуінде мынандай шарттар қабылданған , яғни: а) компонттердің мольдік булану

жылулары бірдей, сондықтан будың əрбір кг/моль шамасы конденсацияланғанда соған

сəйкес сұйықтың кг/моль шамасы пайда болады. Сол себепті аппаратта төменнен

жоғары көтерілген будың мольдік ағыны, аппараттың кез-келген қимасында бірдей

болады. б) аппараттағы дефлегматорға көтерілген бу конденсацияланғанда оның

құрамы өзгермейді, сондықтан да аппараттан көтерілген бу мен дистилляттың

құрамдары бірдей, яғни убу = уD=хD; в) куб – буландырғыштан көтерілген бу мен

кубтық сұйықтың құрамдары бірдей уw=xw; Дефлегматорға көтерілген будан пайда

болған конденсат екі бөлікке бөлінеді: бірінші бөлігі массаалмасуды қамтамасыз ету

үшін колоннаға қайта жіберіледі, оны флегма деп атайды, ал екінші бөлігі өнім ретінде

алынады, оны дистиллят деп атайды. Флегмаға сəйкес флегмалық сан деген ұғым бар.

Ол колоннаға жіберілген флегманың сандық мəнінің, өнім ретінде алынған

дистилляттың сандық мəніне қатынасын көрсетеді, яғни R=Ф/D.

Флегмалық санды анықтап, жұмыстық концентрация сызығының теңдеулерін

шығарып алу үшін, ректификацияның материалдық балансын төменгі температурада

ұшатын компонент үшін қарастырамыз. Ол барлық массаалмасу үдерістері үшін

мынадай жалпы теңдікпен жазылады:

жүктеу 486,79 Kb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2 3 4 5 6