Сущность процесса ректификации

Сущность процесса ректификации. В химической, нефтехимической и ряде других отраслей промышленности пищевой, фармацевтической - вплоть до металлургической используют широкое многообразие жидких и газовых смесей, подлежащих разделению на достаточно чистые компоненты или фракции различного состава.

Разделение таких смесей при контакте жидкой и паровой фаз, сопровождающее перераспределением компонентов между фазами, называется перегонкой.

Ректификацией называется процесс переноса компонента компонентов между кипящей жидкой и насыщенной конденсирующейся паровой фазами при многоступенчатом противотоке этих фаз. При чередовании по схеме противотока операций частичной конденсации паровой и испарения дистилляции жидкой смесей можно получить выходы высококипящего компонента ВКК и низкокипящего компонента НКК , примерно соответствующие их содержанию в исходной смеси.

В процессе ректификации подводимая извне теплота затрачивается только в кипятильниках - в низу колонны и боковых секциях для частичного испарения жидкой смеси с получением начального потока пара в обогревающем устройстве в нижней части ректификационного аппарата чаще всего - колонны. Теплота конденсации паров также отводится только в конденсирующих устройствах - в верхней части ректификационного аппарата.

Постепенно за счет противоточного контакта фаз на тарелках снизу вверх нарастают концентрации НКК в паре и жидкости - устанавливается некий профиль концентраций этот эффект и лежит в основе процесса ректификации.

Чистота НКК на верху колонны определяется в рамках рассматриваемой схемы числом тарелок. После установления необходимого концентрационного профиля, т.е. требуемой концентрации НКК чистоты на верху колонны, верхний продукт может отбираться в качестве целевого. Но если отбирать весь верхний продукт, то жидкая фаза перестанет стекать по колонне противотоком к пару, процесс ректификации будет нарушен. Поэтому после конденсации верхний продукт отбирается лишь частично предусматривается возврат определенной части конденсата на орошение колонны для поддержания противоточного контакта фаз. В ректификации имеет место двунаправленный процесс переноса компонентов НКК из жидкой фазы в паровую и НКК - в обратном направлении. 2.