Многокомпонентная ректификация.

Большинство смесей, разделяемых ректификацией в химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности относятся к многокомпонентным смесям.

Рассмотрим схемы разделения ректификацией многокомпонентных смесей:

а) n=3

A-НК, С-ВК

В колонне 1 от трехкомпонентной смеси отсекается головка, т.е. дистиллят-НК. Во 2-й колонне кубовый остаток-ВК, а дистиллят-промежуточный компонент.

б) n=4

A-НК, D-ВК

В 1-й колонне от 4-х компонентной смеси отсекается хвост. Дистиллят 3-й колонны-НК, а кубовые остатки колонны 2 и 3-промежуточные компоненты.

Для расчета многокомпонентной ректификации используют как приближенные, так и точные методы расчета.

В качестве приближенного способа можно назвать метод ключевых компонентов. В этом способе все низкокипящие компоненты, фракции объединяют с легколетучим ключевым компонентом, все высококипящие компоненты, фракции объединяют с труднолетучим ключевым компонентом. Далее рассчитывают смесь как бинарную, например, графическим способом определяют число тарелок и другие величины.

К точным методам расчета многокомпонентной ректификации можно отнести потарелочный способ (“от тарелки к тарелке”). В этом методе для каждого компонента и для каждой тарелки записывают уравнения фазового равновесия и материального баланса. Иногда эти уравнения дополняют уравнениями теплового баланса. Решая полученную системы алгебраических уравнений по специальной программе на компьютере находят число тарелок, средний КПД тарелок и другие величины.