Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Сидельковская Ф.П. "Химия N-вннилпирролидона и его полимеров" ()

Райт П. "Полиуретановые эластомеры" (Высокомолекулярная химия)

Сеидов Н.М. "Новые синтетические каучуки на основе этилена и олефинов" (Высокомолекулярная химия)

Поляков А.В "Полиэтилен высокого давления. Научно-технические основы промышленного синтеза" (Высокомолекулярная химия)

Попова Л.А. "Производство карбамидного утеплителя заливочного типа" (Высокомолекулярная химия)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Промышленные производства -> Крель Э. -> "Руководство по лабораторной перегонке" -> 99

Руководство по лабораторной перегонке - Крель Э.

Крель Э. Руководство по лабораторной перегонке — М.: Химия, 1980. — 520 c.
Скачать (прямая ссылка): rukovodstvolabarperegorodke1980.djvu
Предыдущая << 1 .. 93 94 95 96 97 98 < 99 > 100 101 102 103 104 105 .. 207 >> Следующая


Головки для частичной конденсации применяют в основном при проведении сравнительной ректификации, поскольку разделяющая способность дефлегматора сравнительно невелика, и точное регулирование флегмового числа в лаборатории сопряжено со значительными трудностями. Метод ступенчатой парциальной конденсации преимущественно используют для предварительного разделения смесей компонентов с большой разницей в температурах кипения, и прежде всего для отделения воды или другой низкокипящей фракции. В этом случае колонну заменяют системой труб со встроенными конденсаторами и обеспечивают понижение температуры охлаждения потока паров по ходу его движения (см. рис. 1706). С помощью метода парциальной конденсации можно

248
сравнительно быстро и точно разделить, например, смесь жирных кислот C4—C20 на фракции C1—C4, C4—C9 и C9—C20. В промышленности этот метод применяют для разделения низкокипя-щих углеводородов с четырьмя и менее атомами углерода.

По данным Юнге [89] правильно проведенная парциальная конденсация в колонне может повысить ее разделяющую способность. При этом имеется в виду краевая конденсация на стенках колонны, обусловленная потерями тепла, нарушающими адиаба-тичность работы аппарата. Аналогичные способы ступенчатого разделения описаны также Тренне [90]. Однако Кун [91] на основе обширных теоретических исследований и расчетов показал целесообразность проведения частичной конденсации именно в верхней части колонны.

Вебер [92] установил, что при разделении методом парциальной конденсации можно использовать ректификационные колонны с меньшим диаметром верхней части (рис. 172). Возможность уменьшения объема верхней части колонны обусловлена возрастанием в ней концентрации низкокипящего компонента и снижением требуемого флегмового числа. При этом поперечное сечение колонны следует уменьшать в соответствии с ростом концентрации. Кроме того, необходимо устанавливать промежуточные дефлегматоры, пропускная способность которых снижается по ходу движения потока паров. Фойгт [93 ] на основе теоретических исследований показал, что разделительную способность ректификационной колонны можно существенно повысить, если отводить тепло не от определенных участков колонны, а от всей ее поверхности. Метод парциальной конденсации позволяет обогащать пары низкокипящим компонентом и, следовательно, не пригоден, например, для обогащения стабильных изотопов, являющихся в основном высококипящими компонентами. В этих случаях необходимо, наоборот, подводить тепло к стенкам исчерпывающей части ректификационной колонны, чтобы уменьшить ее пропускную способность по жидкости (см. разд. 5.1.4; [93а, б]).

5.3. КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТОДОВ ПЕРЕГОНКИ ПО ТЕМПЕРАТУРЕ ПРОЦЕССА

Нормальной температурной областью для проведения процессов ректификации считают интервал от 20 до 250° С. Если температуры кипения разделяемых веществ лежат ниже комнатной температуры, то проводят низкотемпературную ректификацию с использованием специальных хладоагентов для конденсации паров дистиллята. Процессы перегонки, протекающие при 250—400° С, относят к высокотемпературной ректификации. Возможна также изотермическая перегонка, при которой температуру в кубе поддерживают постоянной, а изменяют рабочее давление.

249
5.3.1. НИЗКОТЕМПЕРАТУРНАЯ РЕКТИФИКАЦИЯ

Смеси низкокипящих углеводородов и газов H2, N2, O2 и CO можно разделять путем перегонки как при атмосферном давлении с применением специальных хладоагентов, так и при повышенном давлении. Если разделение проводят при повышенном давлении, то стремятся повысить температуру головки колонны до такого значения, чтобы можно было использовать обычные охлаждающие средства (см. разд. 5.4.5). Из-за того, что для перегонки под давлением необходима более сложная аппаратура, чаще применяют лабораторные и пилотные установки низкотемпературной ректификации. Методика проведения низкотемпературной ректификации разработана очень подробно. Созданы полностью автоматизированные установки для проведения низкотемпературной ректификации в интервале от —190 до 20° С. В этих установках применяют как насадочные, так и полые спиральные колонны. Во многих случаях отбираемые пробы дистиллята и кубового продукта анализируют методом газовой хроматографии (см. разд. 5.1.2). Низкотемпературную ректификацию используют для очистки газов, а также как сравнительную ректификацию, аналогичную промышленному процессу. Это относится прежде всего к очистке отходящих промышленных газов без концентрирования в них водорода и, главным образом, к очистке природного газа, например выделение гелия и азота из природного газа, что по-прежнему является трудной проблемой.

Основные исследования газовых смесей, содержащих наряду с газами жидкие низшие углеводороды, проведены Подбильня-ком [94]. Он разработал колонну для точного фракционирования с насадкой из проволочных спиралей, навитых с малым шагом (так называемая насадка «Хэли-грид», которую применяют при обычной перегонке, см. разд. 7.3.4). В обзоре способов низкотемпературной ректификации Гроссе-Ётрингхауз [95] рассмотрел технику проведения этих процессов, использовав экспериментальные данные Вустрова [96 ]. В этом обзоре также указано, что пробы дистиллята и кубовой жидкости следует отбирать очень тщательно с использованием полуавтоматических и автоматических устройств для моментального и непрерывного отбора. Процесс разделения следует проводить следующим образом. Сначала с помощью жидкого азота (—195,8° С) отделяют несконденсировавшуюся часть паров и анализируют её на аппарате Орса. Конденсирующуюся часть исходной смеси необходимо освободить от CO2, H2 и NH3 в промывном аппарате и сконденсировать. Для ректификации применяют насадочную колонну с посеребренным высоко вакууми-рованным кожухом; колонна снабжена спиралью, компенсирующей температурные напряжения. Дефлегматор с конической трубой припаивают (рис. 173) или присоединяют с помощью шлифов.
Предыдущая << 1 .. 93 94 95 96 97 98 < 99 > 100 101 102 103 104 105 .. 207 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама