Введення
Ректифікація - розділення рідких однорідних сумішей на складові речовини або групи складових речовин в результаті взаємодії парової суміші і рідкої суміші. Це масообмінних процес, який здійснюється в більшості випадків в протиточних колонних апаратах з контактними елементами (насадки, тарілки), аналогічними використовуваними в процесі абсорбції.
Можливість поділу рідкої суміші на складові її компоненти ректифікацією обумовлена ??тим, що склад пари, що утворюється над рідкою сумішшю, відрізняється від складу рідкої суміші в умовах рівноважного стану пари і рідини.
1 Технологічна частина
.1 Призначення і характеристика процесу
Сутність процесу ректифікації розглянута на прикладі поділу двухкомпонентной суміші за завданням на курсову роботу, де потрібно розрахувати ректификационную установку для розділення суміші «етиловий спирт-метиловий спирт».
Ректифікаційна установка дає найбільш повне розділення сумішей рідин, цілком або частково розчинних один в одному. Процес полягає в багаторазовому взаємодії парів з рідиною - флегмою, отриманої при частковій конденсації пари. У ректифікаційних апараті знизу вгору рухаються пари, а зверху подається рідина, що є майже чистий НКК. При зіткненні піднімаються парів зі стікає рідиною відбувається часткова конденсація парів і часткове випаровування рідини. При цьому з парів конденсується переважно ВКК, а з рідини випаровується переважно НКК. Таким чином, що стікає рідина збагачується ВКК, а піднімаються пари збагачуються НКК, в результаті чого виходять з апарату пари являють собою майже чистий НКК. Ці пари надходять у конденсатор, званий дефлегматором, і конденсуються. Частина конденсату, що повертається на зрошення апарату, називається флегмою, інша частина відводиться в якості дистиляту.
Як і у всіх массобменних процесах ефективність ректифікації залежить від поверхні контакту фаз. Для збільшення поверхні массобмена використовують різні контактні пристрої насадочного або барботажного типу. Найбільш поширеними ректифікаційної установки є барботажні колони з різними типами тарілок: ковпачковими, сітчатимі, провальними і т.п.
У цій роботі розглянуті основи процесу ректифікації, класифікація ректифікаційних колон по конструкції внутрішнього устрою, за періодичністю дії і за способом організації руху потоків контактуючих фаз. Крім того, представлені основні вимоги щодо вибору того чи іншого типу колони. Згідно з завданням на курсову роботу, у якому зазначені компоненти бінарної суміші: етанол-вода, обрана колона з сітчатимі тарілками, і проведений її розрахунок за вихідними даними, вказаними в завданні. Виконано матеріальний і тепловий баланси, визначені основні розміри апарату і підібрані нормалізовані конструктивні елементи.
ректифікація суміш парової етанол
1.2 Фізико-хімічні властивості сировини та продуктів
Етанол (етиловий спирт - С2Н5ОН) - безбарвна рухлива рідина з пекучим смаком і характерним запахом. Молекулярна маса етанолу 46 г. / Моль. Температура кипіння етанолу 78,4 ° С, температура плавлення=- 114,15 ° С, щільність при 20 ° С=0, 794 т/м3, nD20=1,3611.
Етанол змішується в усіх відноше...