Жылуалмасу аппараттары туралы жалпы мәлімет
Айдау және ректификаттау қондырғылары
жүктеу/скачать 2,72 Mb.
|
1-дәріс ЖМАА (1)
| 5.2 Айдау және ректификаттау қондырғылары
Айдау және ректификаттау өнеркәсіптің әртүрлі салаларында кең тараған және әртүрлі өнімдерді оларды ажырату жолымен таза түрде, газ қоспаларын сұйылтқаннан кейін одан таза газдарды алу үшін қолданады. Айдау жүргізілгенде бөлінетін сұйықтардың бастапқы қоспасы ішінара буланады және түзілген булар толығымен шықтандырылады. Бұл құбылыс бір рет немесе көп рет жүргізіледі. Айдау көмегімен бастапқы ерітіндінің қажетті құраушыларын толық таза алу (бөлу) мүмкін емес (12-сурет). а, б – тура ағынды және құлама қабыршығы бар қарсы ағынды. 12–сурет. Айдау аппараттары Таза құраушыларды алу үшін ректификаттау керек. Ректификаттау – сұйықтар ерітіндісін буландыру жолымен іс жүзінде таза құраушыларға бөлу құбылысы. Онда қарсы ағынды қозғалған булар мен сұйық арасында көп ретті жылу-маңызалмасуды жүзеге асыру үшін алынған өнім аппаратқа қайтарылады. Айдау және ректификаттау құбылыстарында булар құрамы бір температурадағы құраушылардың әртүрлі ұшпалығымен, яғни әртүрлі қайнап булануымен анықталады. Осыған байланысты сұйықтарды оңай қайнайтын (оңай ұшатын) және қиын қайнайтын (қиын ұшатын) деп бөледі. Айдау немесе ректификаттау нәтижесінде буланбаған қиын қайнайтын сұйықты қалдық дейді, ал буларды шықтау нәтижесінде алынған оңай қайнайтын сұйықты дистиллят немесе ректификат дейді. Айдау қондырғысының негізгі түзгілері қыздырғыш (қайнатқыш) және айыру (сепарация) құрылғысы. Айдау қондырғылары технологиялық ерекшеліктері бойынша көлемдік және қабыршақтық деп бөлінеді. Құрылымы бойынша олар құбырлық жылуалмастырғыш тәріздес. Көлемдік қондырғыларда айдалатын сұйық үшін айтарлықтай көлем болады, екпінділігі үлкен, сондықтан олар температурасы бойынша тұрақсыз, заттарды өңдеуге жарамайды. Қабыршақтық қондырғыларда сұйық аз уақыт болады. Ректификаттық баған – цилиндрлік ыдыс. Оның биіктігі бойынша тәрелкелер немесе сөрелер орнатылған, оларда булық фазаны өткізу үшін торлар немесе қалпақшалар бар (13-сурет). І – айдау күбісі; ІІ – ректификаттау бағаны; ІІІ – дефлегматор; IV – айырғыш; V – шықтағыш; VI – ректификат күбісі 13-сурет. Ректификаттау қондырғысының сұлбасы Айдау күбісінде І Q1 жылу әкелгенде қос (бинарлық) сұйық булық фаза 1 түзіп буланады. Сұйық булары ІІІ дефлегматорда алынған дистиллятпен (флегмамен) толтырылған тәрелкелер арқылы өтіп жоғары көтеріледі. Бағанның жоғары жағынан оңай қайнайтын құраушысы көп бу дефлегматорға ІІІ келеді, онда Q2 жылу беріп ішінара шықтанады. Айырғышта IV ылғалды бу бөлінеді. Құрғақ бу 10 шықтағышқа V келіп (Q5 жылу әкетілгендіктен) толығымен шықтанады және ректификат VI күбіге беріледі. Сұйық (флегма) 9 ректификаттық бағанның жоғарғы тәрелкесіне келеді, онда көтерілген бумен 6 қыздырылады. Көтерілген бу ішінара шықтанады және төмен түскен сұйық ішінара буланады. Осылайша, ректификаттау құбылысында флегма бумен жылу-маңыз алмасады. Қиын қайнайтын құраушы буының шықтану жылуынан флегмадан оңай қайнайтын құраушы буланады, ал флегманың өзінде қиын қайнайтын құраушы көбейеді. Жоғары көтерілген буларда, керісінше, оңай қайнайтын құраушылар көбейеді. жүктеу/скачать 2,72 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|