Главная -> Словарь

Парообразном состоянии

Перегонка и ректификация — наиболее распространенные процессы разделения жидких смесей на компоненты или группы компонентов. Они основаны па различной летучести жидкостей и переходе при испарении смеси и парообразное состояние преимущественно наиболее летучих компонентов. Процессы перегонки и ректификации основаны на теории термодинамического равновесия. Ниже рассматриваются основные законы и определения этой теории.

дородом, нагретым до указанной температуры. При этом кислота нагревается до 160—180° и полностью переходит в парообразное состояние. Пары;

Изопропиловый спирт переводят в парообразное состояние при такой температуре, что водород увлекает с собой примерно равный объем паров спирта. Эту газовую смесь пропускают над катализатором. Дегидрирование emop-бутилового спирта проводится при несколько более низкой температуре, примерно при 350°. Пучок заполненных катализатором трубок омывается горячими газами, поддерживающими необходимую для дегидрирования температуру. Отходящие газы реакции проходят через холодильник, где конденсируется около 50 % ацетона и 80% метилэтилкетона . Водород в условиях противотока промывают водой и освобождают таким образом от последних следов кетонов. Когда содержание ацетона повышается до 20%, его отделяют перегонкой. Спирт, не вошедший в реакцию, возвращается в процесс. Водород выходит из процесса 99%-ной чистоты.

Хлор, поступающий в жидком состоянии по трубопроводу со смежного химического завода, и пентан, поступающий в железнодорожных цистернах с газо-бензиновых заводов, переводят в парообразное состояние в испарителях и смешивают для получения однородной смеси -при возможно низкой температуре .

Адсорбцию проводили при температуре, превышающей на 20°С т. кип. фракции для полного перевода ее в парообразное состояние. Как показано в работе , адсорбция в парообразном состоянии адсорбата протекает лучше.

На рис. III.24 и III.25 видно, что в незаштрихованных областях смесь ведет себя как индивидуальное вещество, с той разницей, что в чистом компоненте фазовые превращения происходят при постоянных давлении и температуре , а для смеси — в интервале температур be . Действительно, при изобарическом повы-шении температуры от точки а до точки b соответственно на рис. III.24 и рис. III.25—жидкая фаза не меняет своего состояния. Затем в точке b начинается образование паровой фазы. Между точками b и с сосуществуют две фазы — жидкость и пар. При дальнейшем повышении температуры в точке с вся смесь переходит в парообразное состояние.

В противоположность легкому сырью тяжелое дестиллатное сырье перед направлением его в реактор или в узел смешения с горячим катализатором целиком в парообразное состояние не переводится.

В секции подготовка дистиллятное сырье до ввода его в реактор нагревается, смешивается с рециркулирующим каталитическим газойлем и переводится в парообразное состояние. При недостаточном предварительном подогреве сырья и переработке тяжелых высококипящих дистиллятов сырье испаряется полностью только при контактировании с горячим катализатором.

В противоположность легкому сырью тяжелое дистиллятное сырье перед направлением его в реактор или в узел смешения с горячим катализатором целиком в парообразное состояние не переводится.

Отдельные установки снабжаются дистиллятным сырьем настолько тяжелого фракционного состава, что нагрев его до 450— 460° оказывается недостаточным для,перевода даже^астгаг загрузки реактора в парообразное состояние. В этом случае часто останавливаются на схеме, подобной изображенной на рис. 31.

Как известно, сырье до ввода в узел смешения с регенерированным катализатором или в реактор нагревается и во многих случаях частью или полностью переводится в парообразное состояние. При однократном испарении сложной углеводородной смеси доля отгона зависит от температуры, давления и фракционного состава самой смеси, а также от удельного расхода водяного пара, если последний вводится в поток сырья.

При процессе без рециркуляции, т. е. при однократном пропуске газа через реактор, реакция перфорирования не доходит до конца. Непрореагировавший углеводород в парообразном состоянии снова пропускают через реактор фторирования. В качестве побочных продуктов образуются неполностью фторированные соединения, фторолефины, изомерные продукты и низкокипящие продукты расщепления .

Температура кипения галоидных соединений свинца значительно ниже температуры в камере сгорания двигателя, поэтому при сгорании топлива эти соединения находятся в парообразном состоянии.

колонны ниже ввода нефти выводят керосиновую фракцию, легкую и тяжелую фракции дизельного топлива при температурах соответственно 160, 280 и 345 °С. Последние три фракции отбирают в парообразном состоянии и подают в укрепляющие секции, где от них отделяют более высококипящие компоненты, которые возвращают в ректификационные колонны. Из ряда зон ректификационной колонны при 115, 200 и 350 °С выводят жидкие потоки, которые дополнительно нагревают на 60—80 °С и возвращают в колонну. Тепло отбираемых фракций как обычно используется для предварительного подогрева нефти. С низа колонны выводят мазут при 410°С. Применение указанной технологической схемы требует меньших затрат энергии и металла по сравнению с традиционной схемой.

С верха колонны отводят легкие бензиновые фракции. Из разных зон колонны отводят тяжелую бензино-лигроиновую фракцию, керосиновую, легкую и тя--желую газойлевую фракцию при соответствующих температурах 160, 280, 345 и 410°С. Последние три фракции отбирают в парообразном состоянии в укрепляющие секции, где от них отделяются более высококипящие компоненты, которые возвращаются в колонну. Из ряда зон ректификационной колонны при 250, 345 и 380 "С выводят жидкие потоки, которые дополнительно нагревают на 28—35 "С и возвращают в колонну. Тепло отводимых фракций используют для предварительного нагрева нефти и для нагрева жидких потоков, имеющих более низкую температуру.

Адсорбцию проводили при температуре, превышающей на 20°С т. кип. фракции для полного перевода ее в парообразное состояние. Как показано в работе , адсорбция в парообразном состоянии адсорбата протекает лучше.

верха колонны в парообразном состоянии, и остаток — нижний жидкий продукт ректификации.

Графический метод Брауна и Холкомба предназначен для определения энтальпий индивидуальных углеводородов Са—-Cg в жидком состоянии в интервале температур от —20 до 160 °С, а также в парообразном состоянии в интервале температур от —20 до 220 °С. Энтальпию находят по одному графику для жидкого состояния, изображенному на рис. 11.20 и по двум — для парообразного состояния: вначале по рис. 11.21 находят энтальпию каждого компонента при температуре системы и атмосферном давлении, затем по рис. 11.22 определяют поправку на значение энтальпии по давлению в зависимости от приведенных температуры и давления.

Перед расчетом процесса однократной конденсации или испарения необходимо определить фазность системы. Если система находится в однофазном парообразном состоянии, то процесс ОИ невозможен. Определение фазности системы необходимо также в'процессе многих^расчетов, в которых требуется знать энтальпию системы, теплофизические свойства и др. Фазность, агрегатное состояние системы можно определить с помощью констант фазового равновесия, используя следующие соотношения .

находится в двухфазном или парообразном состоянии.

Сырье поступает в реактор целиком в парообразном состоянии. Корпус его изготовлен из углеродистой стали.

Битумный раствор, выходящий из деасфальти-зационной колонны снизу, непрерывно поступает через регулятор расхода 9 в змеевик печи 19. На выходе из этого змеевика значительная часть пропана находится в парообразном состоянии. Пары отделяются от жидкости в горизонтальном сепараторе 20, работающем под тем же давлением, что и испаритель 16. Остатки пропана отпариваются открытым водяным паром в битумной отпарной колонне 25. Битум деасфальтизации откачивается с низа этой колонны поршневым насосом 26, за которым следует холодильник 27.