Для проведения процесса необходимо обеспечить непрерывно поднимающийся поток паров в колонне снизу вверх и непрерывно стекающий поток жидкости сверху вниз.
На каждой тарелке происходит контактирование между встречными потоками пара и жидкости, в результате происходит тепло- и массообмен между ними и паровая фаза по мере продвижения снизу вверх обогащается легкими компонентами, а жидкая фаза по мере перемещения сверху вниз тяжелыми компонентами. В результате, подбирая температуру, давление и количество тарелок можно получить из исходного сырья фракции с заданными температурами. Тепло- и массообмен происходит на тарелке, которая называется контактной ступенью.
Если после контакта пар и жидкость достигли на тарелке состояние равновесия, их температуры будут равны, то такая тарелка называется теоретической. КПД ее = 100%. На практике же КПД ≈ 40÷70%.
Это говорит о том, что не удалось пока создать таких контактных устройств, которые обеспечили бы достижение полного состояния равновесия пара и жидкости.
Место ввода сырья в колонну называется питательной секцией (зоной). То, что выше – концентрационной, или укрепляющей частью. То, что ниже – отгонной, или исчерпывающей частью колонны.
Концентрационная часть предназначена для ректификация парового потока; отгонная часть – для ректификации жидкого потока.
Все колонны, которые применяются в нефте- и газопереработке делятся на простые и сложные.
Простые делят сырье на два продукта – дистиллят и остаток. Сложные делят сырье больше чем на два продукта.
Сложные колонны:
Когда дополнительные продукты отбирают непосредственно с тарелок основной колонны (из соответствующих сливных карманов).
Когда дополнительные фракции отбирают из боковых отпарных колонн, которые называются стриппинг-секции или просто стриппинги. Количество стриппингов может доходить до четырех в одной сложной колонне. Причём, дистиллятами называются и верхний, и боковые продукты. Остатком называется только продукт, отбираемый из куба колонны.
Вместо одной сложной колонны можно использовать несколько простых.

Купить

Поверочный расчёт полной ректификационной колонны для разделения бинарной смеси ацетон – бензол производительностью 7,2 т/ч с начальной концентрацией 0,45 мол. доли НКК в смеси показал, что для получения дистиллята с концентрацией ацетона 0,95 мол. доли и кубового остатка с концентрацией НКК 0,025 мол. доли необходимо:
1) выбрать колонну типа КСС диаметром 3,2 м;
2) установить в колонне ситчатые тарелки типа ТС-Р ОСТ 26-805-73;
3) диаметр отверстий в тарелке 3 мм с шагом между отверстиями 10 мм;
4) число действительных тарелок в колонне 23 (13 в укрепляющей части и 10 в исчерпывающей);
5) расстояние между тарелками принято 0,4 м;
6) высота сепарационной и кубовой частей приняты 3,0 и 4,8 м соответственно;
7) общая высота колонны 16,6 м;
8) общее сопротивление прохождению пара в тарельчатой части колонны 8790 Па.

Купить