Ректификационные колонны
В секции 8 отделяется легкая дизельная фракция, а в секции 4—керосиновая. Как и секция 2, секции 3 и 4 представляют концентрационные части простых колонн. Отгонные части этих колонн также выделены в самостоятельные колонны. Готовые продукты — керосиновая, легкая и тяжелая дизельная фракции — отбираются с низа отгонных секций, а отогнанные легкие фракции совместно с водяным паром отводятся в основную колонну. С верха основной колонны уходит смесь водяного пара и паров самого легкого дистиллята — бензинового.
При сооружении сложных колонн расходуется гораздо меньше металла, чем для нескольких простых колонн, упрощается обслуживание, уменьшается количество коммуникаций. Сложные колонны применяются в тех случаях, когда не требуется особенно высокой четкости разделения продуктов. Для четкого и сверхчеткого фракционирования (при вторичной перегонке бензинов, газоразделении) обычно устанавливается несколько простых ректификационных колонн, в каждой из которых выделяется один или два целевых компонента.
Способы создания орошения. Чтобы обеспечить нормальное проведение процесса ректификации, в колонне необходимо создать поток орошения (флегмы). В промышленной практике применяются три основных способа создания орошения: с применением поверхностного парциального конденсатора; холодным, испаряющимся (острым) орошением; циркуляционным, неиспаряющимся орошением.
Схемы создания орошения приводятся на рис. 23. Парциальный [35] конденсатор представляет собой трубчатый теплообменный аппарат, устанавливаемый непосредственно на колонне. В трубки аппарата подается вода или холодное сырье. Конденсат, образующийся в межтрубном пространстве, стекает обратно в колонну в виде флегмы.
При съеме тепла острым орошением на верх колонны подается насосом холодная жидкость, соответствующая по составу ректификату. Эта жидкость, контактируя на верхней тарелке с парами, поднимающимися с нижних тарелок, испаряется. Поднимающиеся снизу пары охлаждаются, частично конденсируются. Образовавшийся конденсат стекает на следующую тарелку в качестве орошения. Пары орошения и испарившегося на верхней тарелке продукта уходят в конденсатор-холодильник 3. После конденсации продукт собирается в емкости 4, откуда ректификат отводится в качестве товарного продукта, а орошение вновь возвращается в колонну.
С помощью циркулирующего, неиспаряющегося орошения тепло отводится как из верхней части колонны, так и из промежуточных сечений. Схема съема тепла циркулирующим орошением следующая: жидкость забирается насосом 5 с какой-либо тарелки, прокачивается через холодильник или теплообменник 6 и возвращается в колонну на вышележащую тарелку.
Сравнивая различные методы создания орошения, следует отметить, что применение парциального конденсатора связано с большими неудобствами. При высокой производительности установок размеры парциальных конденсаторов растут и становится трудно размещать их над колонной. Кроме того, возникают сложности в регулировании температуры колонны, так как быстро изменить количество подаваемого из парциального конденсатора орошения невозможно.
Смотрите также
Кинетическая модель механизма компенсированного распада углеводородов на платине
Исследования
химии углерода получили в последние годы мощный импульс в связи с открытиями в
области материаловедения. А c точки зрения катализа до сих пор остаются
актуальными проблемы пони ...
Синтез твердых растворов и исследования низкотемпературных фазовых превращений
В последнее время
наблюдается усиленный интерес к исследованиям твердофазных процессов с
применением ионных электролитов. Для этих исследований имеет большое значение создание
твердых элект ...
Химия гидразина
Химия гидразина изучается уже почти три четверти века. До 1875 г. были известны только симметричные дизамещенные гидразина— гидразосоединения. В 1875 г. Э. Фишер, исследуя процесс восстановлен ...