Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Тема 1. Наука и ее роль в развитии общества

По заданию на курсовое проектирование необходимо обессоленную нефть за счет разности температур кипения отогнать на две фракции. Такой процесс на производстве осуществляют с помощью установок ректификации.

Ректификацией достигается высокая степень разделения жидких смесей. Это многократный процесс контакта между жидкостью и паром движущимися противотоком относительно друг друга. При этом между фазами происходит сложный тепломассообмен, сопровождающийся многократным испарением жидкости и конденсацией пара.

Сущность процессов, происходящих при ректификации, можно проследить с помощью диаграммы t-x-y исходная смесь концентрацией x₁ нагревается до температуры кипения t₁ (точка а),образуя при этом пар, находящийся в равновесии с жидкостью(точка b).При конденсации этого пара получается жидкость(конденсат) концентрацией х₂ уже другого состава(точка с),обогащенная низкокипящим компонентом(х₂ > x₁ ).При нагревании полученной жидкости концентрацией х₂ до температуры кипения t₂ получается новый пар(точка d), при конденсации которого образуется жидкость х₃ (точка е) концентрацией уже другого состава(х₃ > х₂ ),еще более обогащенная низкокипящим компонентом. Проводя таким образом последовательно ряд процессов испарения и конденсации, можно получить конденсат, представляющий собой практически чистый низкокипящий компонент(дистиллят).

Из паровой фазы путем последовательных процессов конденсации можно получить жидкость, состав которой соответствует почти высококипящему компоненту. Так, пар (точка d), конденсируясь, образует жидкость концентраций х₂ (точка с). Пар (в точке b), конденсируясь, образует жидкость концентрацией x₁ ,и т.д.Такие последовательно осуществляемые процессы испарения и конденсации можно провести в многоступенчатой установке. На первой ступени происходит испарение исходной смеси, на второй-испарение жидкости, оставшейся после отделения паров на первой ступени. На третьей ступени испаряется жидкость, поступившая из второй ступени. Аналогично происходит и со второй фазой: на каждую следующую ступень поступает для конденсации пар, оставшийся после отделения от него жидкости(конденсат) предыдущей ступени.

Более полное разделение смеси, т.е. организация многоступенчатости процесса, достигается при ректификации, проводимой в ректификационных колоннах, в которых в результате каждого контакта между фазами происходит перераспределение компонентов: пар обогащается низкокипящим, а жидкость- высококипящим компонентом. Тепломассообмен между фазами сопровождается стремлением системы к состоянию равновесия между паром и жидкостью.

Процессы ректификации осуществляются в колоннах периодического и непрерывного действия под давлением, которое может быть атмосферным, вакуумным, повышенным.

/3.66/

Тема 1. Наука и ее роль в развитии общества