Материалы для СРСП 5 - Процессы и аппараты пищевых производств

# Процессы и аппараты перерабатывающих производств

5В073200- Стандартизация и сертификация __ст.преводаватель__ Саидов А.М.

## Материалы для СРСП 5

ПЕРЕГОНКА И РЕКТИФИКАЦИЯ

Цель: сформировать представление о процессе перегонки

План

1 Простая перегонка

2 Процесс ректификации

1 Простая перегонка.

Процесс однократного разделения смеси на компоненты при кипении называется простой перегонкой. При простой перегонке (рис. 5.24) смесь загружается в пере гонный куб 1, обогреваемый паром через змеевик или рубашку либо топочными газами. После подогрева смеси до температуры

Сложная перегонка (ректификация). Процесс многократного разделения смеси на компоненты при кипении называется ректификацией.

На рис. 5.25 представлена схема ректификационного аппарата непрерывного действия. Аппарат состоит из ректификационной колонны /, дефлегматора 2 и холодильника 3.

Ректификационная колонна / разделена на две части. Часть а находится выше места поступления смеси на ректификацию. Она называется колонной укрепления. Нижняя часть б колонны называется колонной истощения.

Основное назначение дефлегматора — за счет частной конденсации паров снабжать укрепляющую часть колонны жидкостью (флегмой), содержащей разделяемые компоненты.

Холодильник конденсирует пары дистиллята, поступающие из дефлегматора.

2 Процесс ректификации.

Рассмотрим сложную перегонку бинарной смеси, состоящую из двух компонентов А (ЛЛК) и Б (ТЛК). Смесь этих компонентов, нагретая до кипения, поступает в колонну а (см. рис. 5.25) и опускается в ней, переливаясь с тарелки на тарелку. Навстречу ей движется греющий водяной пар, который впускают в нижнюю часть колонны. За период прохождения исходной смеси в колонне истощения компонент А из жидкой фазы переходит в паровую фазу, и остаток, уходящий из колонны, содержит в основном компонент Б. Пар, уходящий из колонны истощения в колонну укрепления, содержит почти весь ЛЛК, имеющийся в исходной смеси.

Укрепляющая часть колонны предназначена для того, чтобы увеличить концентрацию компонента А. Для этого из дефлегматора на верхнюю тарелку укрепляющей колонны поступает флегма, содержащая высокий процент компонента А. Сливаясь по тарелкам укрепляющей колонны, флегма отдает свой легколетучий компонент парам, а сама принимает из паров тяжелолетучий компонент. В результате такого обмена пары, уходящие из колонны в дефлегматор, обогащаются компонентом А. Обогащенные пары конденсируются частично в дефлегматоре, образуя флегму. Не- сконденсировавшиеся пары поступают в холодильник, где образуют дистиллят.

трубки 2, в которые поступает пар из куба 1, содержащего змеевик. Флегма образуется в дефлегматоре 3. В верхней части трубок 2 пары конденсируются благодаря охлаждению этих трубок водой, омывающей их наружную поверхность. Таким образом, флегма образуется непосредственно на внутренней поверхности трубок и стекает по ним вниз, встречая поднимающийся навстречу пар.

Контакт между паром и жидкостью происходит на поверхности стекающей жидкой пленки. Пары, обогащенные в результате обмена с флегмой нижекипящим компонентом, удаляются из аппарата в верхней части колонны и поступают в холодильник. При таком устройстве весьма трудно равномерно распределять флегму по трубкам аппарата.

Эффективность пленочного аппарата зависит от диаметра его трубок; с уменьшением диаметра трубок она возрастает. Диаметр применяемых трубок составляет 5... 20 мм. Пленочные аппараты с малым диаметром трубок (6 мм) имеют меньшую высоту, чем насадочные и тарелочные аппараты, при одинаковом укрепляющем эффекте. Пленочные аппараты получили промышленное применение для перегонки под вакуумом некоторых продуктов парфюмерной промышленности.

Контрольные вопросы

1 Что называют перегонкой?

2 Чем простая перегонка отличается от сложной?

3 В чем суть ректификации?