Ниже рассмотреноназначение, устройство, принцип действия и правила эксплуатации массообменного оборудования.

Назначение, устройство, принцип действия и правила эксплуатации

Перегонные кубы

В промышленности под понятием «перегонный куб» подразумевают куб-кипятильник для ведения перегонки [Тараканов Основные термины….. ]. Классическим примером перегонного куба является дистиллятор (бидистиллятор) для получения дистиллированной воды.

Перегонкой называется процесс частичного испарения жидкости или конденсации паров, проводимый для получения одного из продуктов обогащенного низкокипящими компонентами (НКК) или высококипящими компонентами (ВКК). Образующийся отгон в паровой фазе подвергается конденсации, которая может быть однократной, многократной или постепенной.

В зависимости от того, удаляются ли непрерывно образующиеся в кипятильнике пары или весь образовавшийся пар находится в контакте с неиспаренной жидкостью, различают простую и равновесную или интегральную перегонку.

Сам перегонный куб представляет собой пустотелый аппарат с вмонтированным кипятильником (куб-кипятильник). Куб снабжен 3 штуцерами: ввода сырья, отвода дистиллята и вывода остатка.

Схема включения перегонного куба приведена на рисунке 2.2

I сырье для перегонки; II – пары дистиллята; III – кубовый остаток;

IV – хладагент.

1- перегонный куб с кипятильником; 2- конденсатор - холодильник; 3-5 – сборники дистиллята.

Рисунок 2.2 – Схема включения перегонного куба в технологическую цепочку

При простой периодической перегонке содержание легколетучего компонента уменьшается вместе с изменением состава самого дистиллята. Для сбора дистиллята различного состава предусматривается несколько приемников (рисунок 2.2, позиции 3-5). Степень разделения такой смеси не может быть максимально высоким и четким.

Для улучшения степени разделения смеси в технологическую схему включают аппарат под названием дефлегматор (см. рисунок 2.3).

I сырье для перегонки; II – пары дистиллята; III – кубовый остаток;

IV – хладагент.

1 - перегонный куб с кипятильником; 2- конденсатор- холодильник; 3-5 – сборники дистиллята; 6- дефлегматор.

Рисунок 2.2 – Схема включения перегонного куба в технологическую цепочку

В дефлегматоре пары конденсируются пары высококипящих компонентов и стекают в перегонный куб.

В нефтяной и химической промышленности чаще всего используют равновесную перегонку, так называемый процесс непрерывного однократного испарения (рисунок 2.3).

Исходная смесь, загружаемая непрерывно, частично испаряется в подогревателе 1, который играет роль перегонного куба. Пары дистиллята выходят из верхней части сепаратора 2 и поступают в конденсатор. Жидкий кубовый продукт стекает в низ сепаратора и отводится из аппарата.

На практике часть жидкого остатка может подаваться в подогреватель для обогащения паров дистиллята легкокипящими компонентами и предотвращения потерь ценного продукта.

1- подогреватель; 2- сепаратор.

I - исходная смесь (сырье); II - пары дистилляции, обогащенные легкокипящими компонентами; III - жидкий остаток.

Рисунок 2.3 – Схема непрерывного однократного испарения