7 Рисунок 7.14 – Диаграммы равновесия в системе «Жидкость  жидкость» .2.3 Ректификация

Ректификация – это процесс разделения жидких смесей путем многократного противоточного взаимодействия жидкости и пара, не находящихся в термодинамическом равновесии.

По принципу действия ректификация бывает периодическая и непрерывная.

7.2.3.1 Физическая сущность процесса

Рассмотрим непрерывно действующую ректификацию бинарных систем.

В ректификационной колонне (рисунок 7.15) снизу движутся пары, а сверху навстречу парам подают жидкость, представляющую собой почти чистый низкокипящий компонент (флегма).

На каждой тарелке колонны пар и жидкость вступают в контакт (рисунок 7.16). При этом из пара конденсируется преимущественно высококипящий компонент, а из флегмы испаряется преимущественно низкокипящий компонент. В результате этого составы пара и жидкости изменяются, приближаясь к равновесным. Пар становится богаче низкокипящим компонентом, а жидкость насыщается высококипящим компонентом. Пар конденсируют в конденсаторе. Часть этого конденсата идет в виде флегмы на орошение колонны, а другую часть – дистиллят отбирают как готовый продукт. Жидкость, выходящую из нижней части колонны, называют кубовым остатком.

Рисунок 7.15 – Схема процесса ректификации

Обычно ректификационный аппарат состоит из двух частей – верхней и нижней, каждая из которых представляет собой организованную поверхность контакта фаз между паром и жидкостью. Исходная смесь F подается в среднюю часть колонны и в результате процесса делится на две части: часть, обогащенную низкокипящим компонентом (НК), – дистиллят D, и часть, обедненную НК, – кубовый остаток W.