Азеотропная ректификация.

Разделяющий агент образует азеотропную смесь с одним или несколько компонентами исходной азеотропной смеси. Применяют в промышленности азеотропную ректификацию с min-м температуры кипения (чаще всего) и с max-м температурой кипения.

Рассмотрим азеотропную ректификацию с min-м температурой кипения:

1-ректификационная колонн

2-сепаратор (отстойник)

3,4-холодильники

5,6-подогреватели

7-кипятильник

Колонна сверху орошается разделяющим агентом C. Кубовый остаток колонны-ВК. Разделяющий агент образует с НК азеотропную смесь с min-м температурой кипения. После конденсации в дефлегматоре и охлаждения в 4 азеотропная смесь разделяется в сепараторе. НК отбирается в виде дистиллята, а разделяющий агент после подогрева в 6 возвращается на смешение со свежей порцией этого агента. В данном случае А и С плохо растворимы друг в друге. В противном случае смесь А и С можно разделить например, экстракцией или кристаллизацией.

Пример: азеотропная смесь этилового спирта и воды

этилового спирта=78,3

азеотропа=78,15

Для разделения этой смеси применяют азеотропную ректификацию с min-м , в качестве разделяющего агента используют бензол.

Бензол плохо растворяется в воде, но смешивается со спиртом во всех соотношениях. Здесь образуется тройной гетероазеотроп состава:

7,4%- вода; 18,5%-этиловый спирт; 74,1%-бензол

Кубовый остаток колонны азеотропной ректификации - практически безводный спирт. Для разделения азеотропной смеси устанавливают еще 2 колонны (концентрационную, отгонную).

В азеотропной ректификации с min-м расход тепловой энергии > чем в экстрактивной ректификации (приходится испарять разделяющий агент), высоки и капитальные затраты по сравнению с обычной ректификацией ( дополнительные колонны и теплообменники).