|
Главная -> Словарь
Количество маточного
Фуллерова земля обычно приготовляется водной обработкой природной земли и выдавливается через фильеры с большим числом отверстий. Получившуюся «вермишель» сушат, размалывают и просеивают до нужного размера частиц. Некоторое количество материала все же приготовляется старым методом, при котором природную землю сушат, размалывают и просеивают. Шприцевание увеличивает осветлительную способность адсорбента на 30% .
Тестообразная масса непрерывно подается из бункера 5 на поверхность барабана иод измазывающий ролик 7. Положение вмазывающего ролика регулируют специальные пружины 6, которые обеспечивают необходимое давление на массу при вмазывании. На сбегающей стороне ролика устанавливают нож 8, удаляющий излишнее количество материала с поверхности барабана в лоток 9. В месте установки вмазывающего ролика к поверхности барабана внутри прижимается специальный упор 4, образующий торцовую поверхность гранул и воспринимающий
шину каким-либо твердым плоским предметом. При этом следят, чтобы ось .конуса не смещалась, а образовавшийся цилиндрический слой имел одинаковую толщину во всех частях. Полученный слой делят на четыре равных части с помощью делителя — крестовины, вдавливая ее в глубину слоя. Затем, не снимая крестовины, убирают весь катализатор из двух противолежащих частей. Оставшийся в двух других частях катализатор используют в качестве лабораторной пробы . Если оставшегося катализатора оказывается недостаточно, то из удаленной части отбирают дополнительное количество материала также
где А — основной размер аппарата; М — количество материала,
где G6 — масса барабана центрифуги в кг; Ga — количество материала в барабане в кг; dB — диаметр вала центрифуги в м; п — число оборотов в минуту; / «= 0,05 — коэффициент трения в подшипниках.
Количество материала, возвращаемого на повторное измельчение при работе по замкнутому циклу ,
Основой материального баланса является закон сохранения материи, согласно которому количество материала, поступающего в процесс , равняется количеству продуктов, получаемых в результате процесса . Материальный баланс должен составляться как для всего технологического процесса, так и для отдельных его элементов. Материальный баланс составляют за единицу времени — час, сутки, год — или за цикл работы на единицу исходного сырья или готовой продукции, т. е. за тот отрезок времени, в течение которого перерабатывается определенное количество сырья или получается определенное количество продукта.
Другими словами, при заданном количественном росте микроорганизмов в анаэробном процессе будет потреблено большее количество материала подложки.
Примем следующие обозначения: Z.J и «!— количество материала в кг и его влажность в % мае.
кулированным слоем должно находиться еще какое-то определенное количество материала, через слой которого могла бы просачиваться попадающая на дорогу вода.
Примем следующие обозначения: LI и #! — количество материала в кг и его влажность в % мае.
Полное разделение твердой и жидкой фаз практически невозможно: в кристаллах неизбежно остается некоторое количество маточного раствора за счет адсорбции на поверхности, включений в порах и полостях кристаллов, проникновения в трещины под действием капиллярных сил. Поэтому n-ксилол приходится очищать перекристаллизацией или расплавлением части продукта и концентрированием примесей в непрерывных противоточных пульса-ционных колоннах. Недостатками процесса являются низкая степень извлечения n-ксилола , а также воз-можность выделения в чистом виде лишь одного из изомеров.
При использовании центрифуг- и вакуум-фильтров в осадке кристаллов неизбежно остается некоторое количество жидкой фазы , в результате чего чистота кристаллов снижается. Осадок в зависимости от природы, размеров и формы кристаллов поглощает различное количество маточного раствора. Его содержание в осадке, полученном при выделении га-ксилола на барабанном вакуум-фильтре, 10—30%, в осадке, полученном на фильтрующей центрифуге, — 3—10%. Механизм поглощения маточного раствора может быть следующим:
В двухступенчатой схеме температура кристаллизации на II ступени 4,5 °С и количество маточного раствора II ступени, возвращаемого в I ступень, 170 кг/100 кг п-ксилола.
для этого количество маточного раствора х находят из следующего выражения :
Зависимость содержания жидкой фазы в осадке от длительности пребывания осадка в роторе центрифуги показана на рис. 3.30. Как это видно, основное количество маточного раствора удаляется в течение первых минут центрифугирования. Расчетная зависимость содержания жидкой фазы в осадке от содержания га-ксилола в маточном растворе при получении /г-ксилола чистотой 99 вес. % показана на рис. 3.31. Приведенные данные позволяют выбрать условия работы центрифуги для получения ra-ксилола на II ступени процесса. Для получения 800 кг/ч га-ксилола чистотой 99 вес. % жидкой фазы в осадке должно быть 4,8 вес. % , а га-ксилола в маточном растворе — не менее 80 вес. % . Такое содержание га-ксилола в маточном растворе соответствует температуре кристаллизации 4,5 °С. Если необходимо получить 200 кг/ч га-ксилола той же чистоты, концентрация га-ксилола в маточном растворе может быть снижена до 67 вес. %, что будет соответствовать температуре кристаллизации —2 °С.
устройство, расположенное в нижней части колонны, частично расплавляет кристаллы тг-ксилола. В результате образуется непористый слой , который поддерживается жидким слоем расплавленных кристаллов над решеткой. Двигаясь под действием пульсацион-ного насоса вверх и вниз, под исполняет роль поршня. В результате удаляются примеси из пор и полостей внутри кристаллов, которые находятся в пористом слое. Это обусловлено тем, что при постепенном перемещении кристаллов из охлаждающей зоны колонны в обогреваемую количество маточного раствора в порах и «полостях» внутри кристаллов будет увеличиваться в результате плавления ; в конце концов они окажутся на поверхности и перейдут в жидкую фазу. Кроме, того, в результате противотока пленка жидкости на кристаллах изменяется. В верхней части колонны она обеднена n-ксилолом, а в нижней состав пленки приближается к составу кристаллов. Обедненная тг-ксилолом жидкость отводится в виде бокового погона колонны. Теоретически противоточная колонна позволяет получить продукт почти 100%-ной чистоты.
При направлении процесса на получение только n-ксилола значительно возрастает поток на установку изомеризации: количество маточного раствора — сырья изомеризации — увеличивается в 2,5 раза. В связи с этим образуется больше побочных продуктов реакции и падает выход целевых продуктов. При получении только п-ксилола его выход 86,9 вес. % на исходное сырье, при получении п- и о-ксилола их выход возрастает до 94,0 вес. %.
При очистке кристаллизацией очищенный продукт получают в большинстве случаев физическим разделением твердой и жидкой фаз, образующихся в результате периодического или непрерывного охлаждения исходной смеси. Если твердую фазу возможно количественно отделить от жидкой фазы , то при системах с эвтектическими точками возможно получить продукт чистотой 100%. Однако до сего времени не существует аппаратов, обеспечивающих такое идеальное разделение твердой и жидкой фаз. При применении центрифуг и фильтров в лепешке кристаллов неизбежно остается большее или меньшее количество маточного раствора, содержащего примеси, в результате чего чистота кристаллов снижается.
примерно не более 55% бензола. В нем присутствует маточный раствор с высоким содержанием н-гептана. Количество маточного раствора, остающегося в кристаллах после декантации, можно уменьшить фильтрацией кристаллов на бюхнеровской воронке. В этом случае получается лепешка, содержащая бензол чистотой 65^-75% . При применении высокоэффективных центрифуг лепешка может содержать 80—90% бензола. В любом случае возможна дополнительная очистка лепешки промывкой легко удаляемым растворителем, например к-пен-'таном. Чтобы свести до минимума растворение кристаллов, следует применять холодный растворитель. Таким путем возможно смыть с кристаллов дополнительное количество маточного раствора и получить после отгонки к-пентана продукт высокой чистоты. В условиях промышленного процесса повышение чистоты продукта должно полностью компенсировать снижение его выхода и дополнительные затраты на регенерацию растворителя из маточного раствора и кристаллического продукта. Увеличить полноту удаления маточного раствора с кристаллов бензола при применении бюхнеровской воронки можно также, пропуская через лепешку нагретый воздух для плавления части кристаллов. Расплав с высоким содержанием бензола при просасывании его через лепешку под действием вакуума выполняет функции промывной жидкости по отношению к остающимся кристаллам. По мере увеличения количества расплавленных кристаллов чистота остающейся лепешки повышается и при нулевом выходе достигает 100%. Это явление необходимо учитывать при изучении результатов лабораторных испытаний по фильтрации или центрифугированию, поскольку оно может не учитываться экспериментатором, хотя и имеет важное значение. В качестве промышленного метода очистки плавлению кристаллической лепешки присущи важные недостатки — большая продолжительность, низкий коэффициент теплопередачи и значительное снижение производительности оборудования. i
Кристаллическую пульпу из кристаллизаторов второй ступени выдерживают в течение нескольких часов в другой емкости для выращивания кристаллов, после чего центрифугируют, как и на первой ступени. Из обогащенного сырья, поступающего на вторую ступень, образуются более крупные кристаллы; поэтому при центрифугировании они задерживают меньшее количество маточного раствора. Центрифугирование дает кристаллический продукт, содержащий 95% параксилола, и маточный раствор, содержащий 42% параксилола. По данным материального баланса в кристаллической лепешке после центрифугирования остается всего около 9% маточного раствора, против 22% остающихся в лепешке из мелких кристаллов, получаемой на первой ступени процесса.
Степень чистоты параксилола, получаемого кристаллизацией, составляет приблизительно 85-87%. Эта величина не может превысить 99% обычной перекристаллизацией, поскольку, как уже было сказано, осадок содержит в своем составе некоторое количество маточного раствора. Для достижения более высокой степени чистоты параксилола производится промывка осадка толуолом. Чистота осадка, получаемого на 2-й ступени центрифугирования, но еще не промытого, определяется двумя факторами: температурой в кристаллизаторах 2-й ступени и содержанием маточного раствора в кристалле. Кинетические показатели. Кинетических исследований. Кинетических уравнений. Кинетическими характеристиками. Кинетическое исследование.
Главная -> Словарь
|
|