Rektifik?cia v?m umo??uje z?ska? alkohol vysokej sily a ?istoty. Obe vlastnosti z?visia od toho, ako dobre ten, kto riadi proces, rozumie jeho podstate. Preto ka?d?, kto chce vyr?ba? ?ist? a siln? alkoholick? n?poje na mesa?nom svitu, st?le potrebuje pozna? te?riu n?pravy.

Hist?ria n?pravy

Za?nime s procesom destil?cie, preto?e je to on, kto je predchodcom rektifik?cie. Neexistuj? presn? inform?cie o tom, kto prv? vyna?iel destil?ciu. W. Schneider, zostavovate? slovn?ka alchymistick?ch a farmaceutick?ch v?razov, sa domnieva, ?e t?to z?sluha patr? predov?etk?m Per?anom, ktor? destil?ciou z?skavali ru?ov? vodu (ru?ov? ?ter). Mo?no kon?tatova?, ?e hist?ria destil?cie siaha viac ako 3500 rokov do minulosti. Spo?iatku sa destil?cia naz?vala v?etky procesy delenia zmes? na zlo?ky. Ako boli sk?man?, procesy boli klasifikovan? a pomenovan?. Destil?cia sa teda dnes naz?va separ?cia l?tok, zalo?en? na odparovan? kvapaliny a n?slednej kondenz?cii p?r.

Alambiky boli prv?m pr?strojom na destil?ciu a kon?truk?ne sa prakticky nezmenili nieko?ko tis?cro??. P?vodne sa pou??val na z?skavanie vonn?ch olejov.

Veda nest?la, proces destil?cie bol starostlivo ?tudovan? a vylep?en?. Od za?iatku 16. storo?ia existuje ve?k? mno?stvo pr?c na v?bere odparovac?ch kociek a vykurovac?ch syst?mov pre aparat?ry. Na zabezpe?enie nepretr?itej prev?dzky kol?ny sa pou??vali vodn? a pieskov? k?pele, pou??vali sa voskov? svie?ky. A? v roku 1415 bolo prv?kr?t navrhnut? pou?i? tepeln? izol?ciu, konkr?tne zvieraciu srs?. Koncom 16. storo?ia sa uk?zala v?hoda vodn?ho chladenia kondenz?tora, dovtedy bolo chladenie vzduchom.

V obdob? 16. a? 19. storo?ia r?chlo prebiehala moderniz?cia hardv?rov?ho vybavenia. Na z?klade inertnosti materi?lov vo?i sublimovan?m kvapalin?m sa v destila?n?ch destila?n?ch pr?strojoch ako optim?lne vyu??valo sklo a keramika, nesk?r nehrdzavej?ca oce?. V roku 1709 sa prv?kr?t objavili te?rie o refluxe (n?vrat ?asti skondenzovan?ch p?r do kol?ny).

V?sledkom cel?ho v?skumu a v?voja bol vyn?lez prvej kontinu?lnej destila?nej kol?ny franc?zskymi in?iniermi Adamom, Berardom a Perrierom, ktor? na ?u v roku 1813 z?skali patent. St?le zodpoved? modern?m destila?n?m kol?nam. Od tohto obdobia sa za??na hist?ria n?pravy vo vede a priemysle.

Koncept n?pravy

Existuj? r?zne defin?cie n?pravy.

Rektifik?cia je proces odde?ovania bin?rnych (dvojzlo?kov? zmesi, napr?klad alkohol-voda) alebo viaczlo?kov?ch zmes? v d?sledku protipr?dovej v?meny hmoty a tepla medzi parou a kvapalinou. Rektifik?cia je delenie kvapaln?ch zmes? na prakticky ?ist? zlo?ky, ktor? sa l??ia bodom varu, opakovan?m odparovan?m kvapaliny a kondenz?ciou p?r.

Napriek tak?mto zlo?it?m formul?ci?m nie je v procese rektifik?cie ni? ?a?k?. S potrebn?m vybaven?m a z?kladn?mi znalos?ami ho mo?no ?ahko vykona? vo va?ej kuchyni.

proces n?pravy

E. Krel vo svojich pr?cach „Sprievodca laborat?rnou destil?ciou“ na?rtol z?kladn? princ?p rektifik?cie:

K v?mene l?tok (prestupu hmoty a tepla) doch?dza prechodom zmesi p?r cez n?pl? kol?ny.

Nasleduj?ce faktory ovplyv?uj? r?chlos? a kvalitu tohto procesu:

1. Dif?zny koeficient (prechod parnej zmesi cez v?pl? kol?ny);
2. Sublimovan? koncentr?cia l?tky;
3. Kontaktn? plocha v st?pci;
4. Rozdiel medzi teplotami varu oddelen?ch zlo?iek.

Mo?no kon?tatova?, ?e proces destil?cie alkoholu bude prebieha? lep?ie za nasleduj?cich podmienok: dobr? dif?zia, vysok? koncentr?cia separovanej zlo?ky, vyvinut? kontaktn? plocha.

Krel venoval osobitn? pozornos? d?le?itosti stavu medzif?zov?ho povrchu a vymenoval faktory, ktor? ur?uj? proces rektifik?cie:

1. Vlastnosti zmesi, ktor? sa m? oddeli?: prchavos? zlo?iek, zlo?enie zmesi, vz?jomn? rozpustnos? zlo?iek.
2. Vlastnosti balenia: tvar tela balenia, sp?sob balenia, hustota plnenia kol?ny.
3. Nepriame faktory: sp?sob pr?vodu kvapaliny do kol?ny, intenzita a sp?sob ohrevu, prev?dzkov? tlak.

Typy destila?n?ch kol?n

V z?vislosti od pou?it?ch kontaktn?ch zariaden? sa kol?ny delia na et??ov? a plnen?.

Podnosov? destila?n? kol?ny

Distribuovan? hlavne v priemysle spracovania ropy a ve?k?ch priemyseln?ch odvetviach. Podnosov? st?py s? vertik?lne potrubie, v ktorom s? v ur?itej vzdialenosti in?talovan? dosky r?znych konfigur?ci?, kde doch?dza ku kontaktu medzi parnou a kvapalnou f?zou.

Nedostatok kol?n: vysok? cena a ve?k? rozmery.

V?hody: Lopatkov? destila?n? kol?na odde?uje frakcie jemnej?ie.

Plnen? destila?n? kol?ny

Dnes s? plnen? kol?ny ?iroko pou??van?. Ide o rovnak? vertik?lne potrubia, v nich je in?talovan? iba ?al?ie kontaktn? zariadenie - tryska.

Trysky s? rozdelen? do dvoch typov:

Nepravideln? - neusporiadan? vrstva sypk?ho alebo naplnite?n?ho inertn?ho materi?lu (napr?klad skrutkovit? prizmatick? tryska SPN).

V?hody A: n?zka hmotnos?, ve?k? kontaktn? plocha.

Nedostatky: vysok? odolnos?, ?a?k? spr?vne rozv?dzanie p?r a reflux.

Pravideln? - predstavuje perforovan? mrie?ky a plechy usporiadan? v kazet?ch (medzi ne patr? Pan?enkovova pravideln? dr?ten? tryska (RPN).

V?hody: vysok? ??innos?, n?zky pokles tlaku.

Nedostatky: n?pl?ov? destila?n? kol?na nevykazovala zjavn? nedostatky.

Procesy v destila?nej kol?ne

Uva?ujme, ?o sa deje v samotnom st?pci, ako pr?klad pou?ijeme vybavenie tov?rne na doktora Gubera. Neexistuje tu ?iadna m?gia ani tajn? technol?gia, v?etko je ve?mi jednoduch?.

Destila?n? kol?ny pre s?kromn? pou?itie s? vertik?lne r?rky s priemerom 40 a? 50 mm, v??kou nie v???ou ako 180 cm, plnen? d?zami OLTC alebo SPN. Tieto kol?ny s? vybaven? chladni?kou alebo sp?tn?m chladi?om, ako aj jednotkou na extrakciu alkoholu.

Zv??te pravideln? destil?ciu na kol?ne s n?pl?ou s be?n?m prep?na?om koh?tika, ktor? si ka?d? m??e zopakova? doma.

Pri zahrievan? kocky s rmutom, ?o je viaczlo?kov? zmes, ktor? okrem vody a alkoholu obsahuje aj ved?aj?ie produkty ferment?cie (aldehydy, kyseliny, estery at?.), sa za??na proces varu a odparovania t?chto zlo?iek. Teplota za?iatku procesu m??e by? r?zna, v?etko z?vis? od kvalitat?vneho a kvantitat?vneho zlo?enia z?paru alebo surov?ho alkoholu. Po?as procesu para st?pa pozd?? st?pca, za?ne sa ohrieva? a ?iasto?ne kondenzova?, ??m sa vytvor? „divok? hlien“.

K tvorbe div?ch hlienov doch?dza v d?sledku ochladzovania tela kol?ny v d?sledku tepeln?ch str?t do okolia. V alkohole doch?dza ku kvalitat?vnym a kvantitat?vnym strat?m (do 10 %).

V ?tandardn?ch usmer?ova?och je probl?m tvorby divok?ho hlienu rie?en? pomocou tepelnej izol?cie st?pa.

Vysoko kvalifikovan? ?pecialisti z tov?rne Doctor Guber Factory na?li ?al?? sp?sob, ako vyrie?i? tento probl?m vytvoren?m st?pca Tornado. ?trukt?ra kol?ny umo??uje, aby st?paj?ca para prech?dzala najsk?r po vonkaj?om obryse kol?ny, ??m sa vytv?ra akt?vny ohrev. V?sledkom je, ?e tepeln? straty do okolia z pracovnej ?asti kol?ny s? minim?lne. Na v?stupe sa z?ska hotov? v?robok so zlep?en?mi organoleptick?mi a fyzik?lno-chemick?mi parametrami.

Po zahriat? kol?ny sa v?pary dostan? do chladni?ky alebo deflegm?tora, kde kondenzuj? a vracaj? sa do kol?ny vo forme refluxu.

Pr?d hlienu smeruje k p?rom st?paj?cim pozd?? st?pca. Doch?dza k prenosu hmoty a tepla. Teplota pri rektifik?cii alkoholu m? k???ov? v?znam: hlien na svojej ceste zo z?ny s n?zkou teplotou do z?ny s vy???mi teplotami absorbuje vysokovriace zlo?ky (tavn? oleje) z pr?du p?r a uvo??uje n?zkovriace zlo?ky (alkohol). Ke??e tieto procesy prebiehaj? na f?zovom rozhran?, je ve?mi d?le?it? vytvori? maxim?lnu mo?n? kontaktn? plochu. Na tento ??el s? destila?n? kol?ny Dr. Guber vybaven? prep?na?om odbo?iek pod za?a?en?m, ktor? po celej d??ke vytv?ra maxim?lnu kontaktn? plochu.

Kvalita v?sledn?ho alkoholu z?vis? od r?chlosti v?beru. Toti?, ??m viac refluxu sa odober? z kol?ny, t?m hor?ie prebieha proces prenosu hmoty, preto sa zni?uje sila alkoholu na v?stupe z kol?ny. A naopak, ??m menej hlienu sa odoberie, t?m lep?? je proces prenosu hmoty a zv??enie pevnosti kone?n?ho produktu.

Na riadenie r?chlosti extrakcie alkoholu s? na st?poch in?talovan? ihlov? ventily na jemn? nastavenie a priezory.

Nesta?? vytvori? rozvinut? kontaktn? plochu, ale mus? by? spr?vne zavla?ovan?. K efektu steny doch?dza v plnen?ch kol?nach. Hlien neprech?dza n?pl?ou, ale stek? po sten?ch kol?ny, v d?sledku ?oho kles? ??innos? jeho pr?ce. Pri spr?vnom naplnen? kol?ny je tento efekt minim?lny, prakticky ch?ba v kol?ne Tornado, kde je in?talovan? vie?kov? doska so stredov?m v?tokom. V?sledkom je, ?e hlien smeruje presne k n?plni a dosahuje sa maxim?lna ??innos? tejto kol?ny.

Pokia? ide o priemer a v??ku kol?ny, pod?a Stedmana a McMahona m? priemer plnen?ch kol?n mal? vplyv na kvalitu separovan?ch zmes?.

V??ka st?pca. Hovor?me o tom, ?e jeho pracovn? ?as? (?as? kol?ny, ktor? je naplnen? n?pl?ou) by nemala by? v???ia ako (6-8)xD. Ak je v??ka v???ia ako tento v?raz, st?pce sa vyplnia po ?astiach, aby sa zabr?nilo efektu steny.

Ako si vybra? destila?n? kol?nu

Pri v?bere st?pca venujte pozornos? nasleduj?cim bodom:

1. Materi?l kol?ny vr?tane plniva mus? by? inertn? vo?i alkoholov?m v?parom;
2. Kol?na mus? by? vybaven? nastavite?nou vzorkovacou jednotkou;
3. Pr?tomnos? vysokov?konnej chladni?ky alebo deflegm?tora;
4. Povinn? pr?tomnos? atmosf?rick?ho ventilu pre bezpe?n? prev?dzku.

P.S. Rektifik?cia alkoholu nie je zlo?it? proces a s potrebn?m vybaven?m sa d? ?ahko vykona? doma. Do roku 2016 sa rozsah destila?n?ch zariaden? neobmedzene zvy?uje. Napriek mal?m kon?truk?n?m rozdielom v?etk?ch zariaden? zost?va proces rektifik?cie nezmenen? a jeho kvalita bude z?visie? predov?etk?m od znalost? a sk?senost? osoby, ktor? proces riadi.

§ 1.2 St?pce disku. Po?iadavky a typy n?vrhov podnosov

V tvare papule naz?van? st?pov? apar?t, v ktorom s? vn?torn?mi zariadeniami v pracovnej oblasti dosky.

T?cky s? prebubl?vacie zariadenie, v ktorom po?as prev?dzky doch?dza k procesu prenosu hmoty, t.j. prechod komponentu z jednej f?zy do druhej v d?sledku priameho kontaktu medzi pracovn?mi m?diami.

V chemickom a ropnom priemysle sa pou??vaj? et??ov? kol?ny r?znych ve?kost?: od mal?ch s priemerom 300? 400 mm do ve?kokapacitn?ch vysokov?konn?ch zariaden? so st?pmi s priemerom 5? 12 V??ka st?pa z?vis? od po?tu dosiek a vzdialenosti medzi nimi. Zvy?ajne s? vzdialenosti medzi doskami trva? 250 ? 300 mm. Z d?vodov kon?trukt?vneho poriadku a mo?nosti opravy a ?istenia dosiek v st?pcoch ve?k?ho priemeru sa vzdialenos? medzi nimi zv???uje na 500? 600 mm.

Celkov? poh?ad na et??ov? destila?n? kol?nu je zn?zornen? na obr?zku. Sklad? sa z tela 3, prepadov? potrubia 1 , podpora kr??ku 4, nosn? kr??ky 6, ?inely 2 a dia?kov? kotol 5 a m? mno?stvo pr?slu?enstva na dod?vanie produktov a in?tal?ciu zariaden?.

Kv?li r?znorodosti procesov prenosu hmoty sa pou??vaj? r?zne typy dosiek:uz?ver, sito, ventil, smerovan? pr?dom, s prvkami v tvare S.

Na dosky sa klad? tieto z?kladn? po?iadavky:

Musia ma? vysok? ??innos?, t.j. zabezpe?i? dobr? kontakt medzi kvapalinou a parou;

Musia ma? n?zky hydraulick? odpor;

Musia pracova? stabilne s v?razn?mi v?kyvmi prietokov pary a kvapaliny;

Mali by ma? jednoduch? dizajn;

Musia by? ?ahko pou?ite?n?;

Musia by? necitliv? na r?zne zr??ky a usadeniny.

N?vrhy tanierov.

zavie?kovan? tanierezlo?it? a n?ro?n? na kov v porovnan? s in?mi typmi platn?.

Hlavnou ?as?ou krycej dosky (pozri obr?zok) je z?klad?a 2 – pr?rubov? oce?ov? kot?? hr?bky 4 mm s otvormi na in?tal?ciu parn?ch trysiek 3 a segmentovan? odtokov? potrubie 1. ?tandardn? uz?very nasaden? na parn? trysky 4. Na vytvorenie po?adovanej hladiny kvapaliny je doska vybaven? odtokovou prie?kou 10, ku ktor?mu je skrutkami pripevnen? nastavovacia li?ta 9. Prie?ka 5 tvor? takzvan? vstupn? kapsu, do ktorej je nad umiestnenou doskou ponoren? odtokov? potrubie. Spodn? doska je namontovan? na prstenci 15, privaren? ku kr??ovi. Presnos? horizont?lnej in?tal?cie je zabezpe?en? nastavovac?mi skrutkami 14.

Stojany sa pou??vaj? na in?tal?ciu dosky umiestnenej vy??ie. 1 so z?kladn?mi dla?dicami 8. Takto naplnia cel?ho kr??a.

Medzera medzi doskou z?kladne dosky a bo?nou stranou je utesnen? in?tal?ciou upch?vky 13 a upnutie pomocou up?nacieho kr??ku 6 so ?pendl?kmi 11 a sponky 12.

Kvapalina cez segmentov? odtokov? potrubie napln? dosku na ?rove? ur?en? polohou nastavovacej ty?e 9 . Uz?very s? svojimi ?trbinami ponoren? do kvapaliny. Para prech?dza zospodu cez parn? d?zy, ?trbiny uz?verov a prebubl?va cez vrstvu kvapaliny; pri?om prebieha presun hmoty. Kvapalina sa naleje na spodn? plat?u a para st?pa.

Uz?very (pozri obr?zok) na taniere sa vyr?baj? v dvoch verzi?ch (I - v??kovo nenastavite?n? a II - v??kovo nastavite?n?).

?iapky 1 pripevnen? k parn?m r?ram 2 ?peci?lne skrutky 5, podlo?ky 3 a matice 4. Na okraji m? uz?ver ?trbiny ?irok? 4 mm a vysok? 15 mm; 20 alebo 30 mm.

?iapky s? umiestnen? na tanieri pozd?? vrcholov rovnostrann?ch trojuholn?kov alebo v ?achovnicovom vzore. Vzdialenos? medzi okrajmi uz?verov 40? 60 mm.

sitov? doska- toto je list s okr?hlymi otvormi (obr a ), ?trbinovit? (obr b ) alebo dierovan? trojuholn?kov? (obr v ) ve?kos? otvorov 2? 15 mm. Para prech?dzaj?ca do otvorov prebubl?va cez vrstvu kvapaliny, ktor? pr?di cez prepadov? potrubie. R?chlos? pary v otvoroch 10? 12 m/s.

Sit? s? dizajnovo jednoduch? a efekt?vne. Ich nev?hodou je nutnos? presnej kontroly nastaven?ho re?imu (najm? pre prietok plynu) a citlivos? na usadeniny a usadeniny, ktor? upch?vaj? otvory.

Sit? ??aby sa pou??vaj? najm? pre mal? kol?ny, preto?e pri priemeroch v????ch ako 2,5 m sa rozlo?enie kvapaliny na platni st?va nerovnomern?m.

Zvlnen? sitov? doska

Ventilov? dosky.Hlavn?mi prvkami ventilov?ho kot??a s? okr?hle a obd??nikov? zdv?hacie ventily (pozri obr?zok), ktor? uzatv?raj? otvory v kot??i. Kon?truk?ne je ventil navrhnut? tak, ?e zdvihnutie je mo?n? len o ur?it? hodnotu. Pri ur?itej r?chlosti pary v otvore sa ventily vyv??ia pr?dmi pary a pri ?al?om zvy?ovan? za?a?enia za?n? st?pa? tak, ?e r?chlos? pary v priereze medzi ventilom a plechom t?cky zostane zachovan?. pribli?ne kon?tantn?. D?sledkom toho je rovnomern? rozlo?enie pary po ploche dosky, zn??enie un??ania kvapaliny a ni??? hydraulick? odpor.

Ventily s? vyroben? lisovan?m z plechu o hr?bke 2? 3 mm. Priemer tanierov?ch ventilov 50? 100 mm, celkov? v??ka zdvihu 8? 15 mm. V najni??ej polohe medzi ventilom a rovinou dosky je medzera 1? 1,5 mm.

Do?ti?ky smerovan? pr?dom.Pou??va sa pre kol?nov? pr?stroje s priemerom 1000 ... 3600 mm. Na vyrazen?ch ?astiach s? polkruhov? „jazyky“ (s polomerom 20; 25 alebo 30 mm) vyrezan? a ohnut? pod uhlom 30 alebo 40 °. Vzdialenos? medzi susedn?mi radmi jaz??kov je 50 mm. Ke? para (plyn) vstupuje zospodu, vytv?ra sa jej pr?dov? pohyb cez vrstvu kvapaliny umiestnenej na platni a doch?dza k intenz?vnemu prebubl?vaniu.

Doska s prvkami v tvare S(pozri obr?zok). Ich hlavnou v?hodou je jednoduchos? dizajnu a vysok? tuhos? lisovan?ch prvkov. Prvky v tvare S s? uz?very s jednosmern?m v?stupom pary. Para z nich vystupuje v rovnakom smere ako kvapalina pohybuj?ca sa pozd?? dosky.

Vyn?lez sa t?ka zariadenia na prenos hmoty v oblasti spracovania uh?ovod?kov?ch surov?n, chemick?ch a potravin?rskych produktov, najm? zariaden? na destil?ciu, absorpciu ropn?ch produktov, chemick?ch a potravin?rskych produktov separ?ciou produktov pod?a bodov varu v procese hmoty. a prenos tepla medzi kvapalinou a parou (plynom) a m??e by? pou?it? v rafin?cii ropy, chemickom, petrochemickom, plyn?renskom a potravin?rskom priemysle. S??as?ou destila?nej kol?ny je teleso s procesn?mi armat?rami, t?cky s parn?mi a prepadov?mi d?zami, ako aj v??kovo nastavite?n? prebubl?vacie uz?very. Horn? koniec ka?dej prepadovej r?ry je upevnen? v doske s mo?nos?ou axi?lneho pohybu r?ry vo?i nej a jej spodn? koniec je vybaven? tanierov?m perforovan?m kot??om, ako aj sklom s?stredn?m s prepadovou r?rou. a vytvorenie vodn?ho uz?veru s n?m. ??INOK: zlep?enie kvality a produktivity kol?ny pre cie?ov? produkty, zv??enie ??innosti destila?nej kol?ny. 2 chor?.

Vyn?lez sa t?ka zariadenia na prenos hmoty v oblasti spracovania uh?ovod?kov?ch surov?n, chemick?ch a potravin?rskych produktov, najm? zariaden? na destil?ciu, absorpciu ropn?ch produktov, chemick?ch a potravin?rskych produktov ich separ?ciou pod?a bodov varu v procese prenosu hmoty. medzi kvapalinou a parou a m??e by? pou?it? v rafin?cii ropy, chemickom, petrochemickom, plyn?renskom a potravin?rskom priemysle.

Je zn?ma destila?n? kol?na na odde?ovanie trojzlo?kovej zmesi (patent 2234356) obsahuj?cej zvisl? teleso s doskami a pozd??nu vertik?lnu prie?ku, ktor? pret?na ?as? dosiek a odde?uje teleso kol?ny na vertik?lne sektory. Kol?na obsahuje regul?tor prietoku refluxu a regul?tor prietoku plynnej f?zy.

Zn?my kol?nov? pr?stroj s kryc?mi doskami (patent 2214852). V tejto kol?novej aparat?re so zakryt?mi et??ami je telo tvoren? bo?nicami z?suviek, medzi ich z?klad?ami s? upnut? nosn? kr??ky, na ktor?ch dosadaj? et??e s pru?n?mi tesneniami. Centr?lne podpery s? vybaven? svorkami. Z?klad?a dosky je klenut?. V?etky prvky st?pika s? vyroben? z PTFE a s? ur?en? na spracovanie koroz?vnych materi?lov.

Nev?hodou oboch t?chto kol?n je, ?e vzh?adom na tuh? fix?ciu v?etk?ch prvkov vie?kovej et??e nie je mo?n? meni? tak? technologick? parametre, ako je napr?klad hr?bka vrstvy kvapaliny na et??i a rozdiel v hladiny kvapaliny pod uz?vermi vzh?adom na jej hladinu na podnose, ?o neumo??uje meni? prev?dzkov? re?im kol?ny na v??ku v z?vislosti od meniacich sa vlastnost? spracov?van?ch produktov, t.j. ovplyv?uj? proces prenosu tepla a hmoty v kol?ne.

Zn?ma je aj destila?n? kol?na s uzatvoren?mi doskami, napr?klad op?san? v knihe "Procesy a pr?stroje", D.A. Baranov, A.M. Kutepov, M., Akad?mia, 2005, s. 182, 183, v ktorej je nev?hoda vy??ie uveden?ch st?pikov na patentoch ?iasto?ne eliminovan?, teda aspo? uz?very s? fixovan? s mo?nos?ou v??kov?ho nastavenia ich polohy.

Uveden? destila?n? kol?na s kryc?mi doskami, ktor? je technickou podstatou najbli??ie k navrhovan?mu zariadeniu, je bran? ako prototyp.

Prototyp v?ak nie je zbaven? nev?hod charakteristick?ch pre zn?me kol?ny, a to, ?e nie je mo?n? kontrolova? hr?bku kvapalnej vrstvy na doske a tie? nie je mo?n? vyvin?? medzif?zov? kontaktn? plochu, ktor? do zna?nej miery ur?uje ??innos? procesu prenosu tepla a hmoty, t.j. ??innos? kol?ny ako celku.

Cie?om vyn?lezu je odstr?ni? vy??ie uveden? nev?hody a zlep?i? ??innos? kol?ny.

V podstate je probl?m vyrie?en? t?m, ?e horn? koniec ka?dej prepadovej r?ry je upevnen? v doske s mo?nos?ou axi?lneho pohybu r?ry vo?i nej a jej spodn? koniec je opatren? doskov?m perforovan?m disk, ako aj sklo s?stredn? s prepadovou r?rkou a tvoriace s ?ou vodn? uz?ver.

V?sledkom tohto technick?ho rie?enia je, ?e zmes para-kvapalina prech?dza parn?m potrub?m a uz?verom, prebubl?va cez ?trbiny uz?veru a prich?dza do kontaktu s kvapalinou na platni. Paroplynov? zmes ide na nadlo?n? dosku a prebyto?n? kvapaln? (?a?k?) frakcia sa prep???a cez prepadov? potrubie do skla vodn?ho uz?veru, odkia? vstupuje do kot??a perforovanej dosky. ?as? kvapaliny prete?ie cez okraj disku a vytvor? prstencov? film. ?al?ia ?as? kvapaliny vo forme kvapiek a pr?dov prech?dza perfor?ciami v kot??i a stek? na podkladov? plat?u. ?ahko sa odparuj?ca kvapalina, ktor? je na platni vo f?lii, kvapk?, pr?di, vyparuje sa a cez parn? d?zy sa dost?va na nadlo?n? plat?u. Ber?c do ?vahy zmenu teploty, viskozity kvapaliny, zlo?enia a stavu agreg?cie m?dia po v??ke kol?ny, je mo?n? nastavi? pomer a v??ku (medzery) medzi parn?mi tryskami a uz?vermi, medzi prepadov?mi r?rami a skl? hydraulick?ch tesnen? s tanierov?mi kot??mi a tie? menia v??ku (a pr?padne odpor prebubl?vania) kvapaliny na doske a vo?n? ?as? na prebubl?vanie p?r cez ?trbiny uz?verov.

To umo??uje optimalizova? proces separ?cie spracovan?ho produktu na ?pecifikovan? frakcie.

Obr?zok 1 - schematicky zn?zor?uje pozd??ny rez st?pom.

Na obr. 2 - poh?ad A, ktor? zobrazuje vo zv???enej mierke dosky s parn?mi a prepadov?mi r?rkami, konzoly so z?padkami a nastavovac?mi kol?kmi, parn? uz?very, vodn? uz?very s tanierov?mi kot??mi.

Navrhovan? destila?n? kol?na pozost?va zo skrine 1, armat?ry 2 pre vstup zmesi para-kvapalina, armat?ry 3 pre v?stup kvapaliny (?a?k? frakcia) a armat?ry 4 pre v?stup pary (?ahk? frakcia). Okrem toho st?p obsahuje dosky 5 s parn?mi d?zami 6 a prepadov?mi r?rkami 7, ako aj uz?very 8 a skl? hydraulick?ch tesnen? 9, konzoly 10 so svorkami 11, ?apy 12, prie?ne ty?e 13 a tanierovit? dierovan? kot??e 14.

Navrhovan? st?pec funguje nasledovne. Po?iato?n? zmes para-kvapalina sa priv?dza do kol?ny cez d?zu 2. Para vstupuje do dutiny uz?verov 8 cez parn? r?rky 6, kvapalina je z nich vytla?en? cez ?trbiny uz?verov 8, po ?om za??na zmes p?r. prebubl?va? do vrstvy kvapaliny mimo uz?verov 8 a ?ah?ia zmes pary a plynu vstupuje na plat?u hore. ?a?k? frakcia kondenzuje v tejto kvapaline na doske, cez prepadov? r?rky 7 vstupuje do poh?ra vodn?ho uz?veru 9, pretek? cez okraje poh?ra 9 a vstupuje do perforovan?ch kot??ov 14. Potom kvapalina pr?di z t?chto kot??ov cez strany diskov vo forme filmu, ako aj perfor?ciou diskov vo forme kvapiek a pr?dov.

Vybavenie spodn?ch koncov prepadov?ch r?r 7 tanierov?mi prepadov?mi kot??mi 14 poskytlo zna?n? zv???enie povrchu v d?sledku odtoku kvapaliny z t?chto kot??ov vo forme filmu, kvapiek a pr?dov, ?o n?sledne zv??ilo ??innos? tepla. a procesom v?meny hmoty v kol?ne ako celku.

V pr?pade upchatia parn?ch uz?verov a prepadov?ch r?rok je mo?n? ich demontova? a vy?isti? od ne?ist?t a n?sledne osadi? cez poklopy do telesa kol?ny, ?o v?razne zni?uje ?as a mzdov? n?klady na ?istenie a ?dr?bu kol?ny.

Zmena v??ky prepadovej r?rky (a vrstvy kvapaliny) na podnose v kombin?cii s dierovan?m kot??om v tvare puklice na prepadovej r?rke teda umo?nila optimalizova? hladinu kvapaliny na podnose a v?razne zv???i? kontaktn? plochu rozhrania. na ka?dom poschod? celkov? v??ka kol?ny kvapaliny (odpor) v kol?ne, prev?dzkov? re?im kol?ny vo v??ke, povrchu prenosu tepla a hmoty v z?vislosti od meniacich sa vlastnost? spracov?van?ch produktov (bod varu, viskozita kvapaliny, zlo?enie zmesi) .

To poskytuje mo?nos? separ?cie produktov na zrete?nej?ie frakcie a t?m zlep?enie kvality cie?ov?ch produktov. Vy??ie uveden? v?hody ved? k v?razn?mu zv??eniu ??innosti kol?ny.

Destila?n? kol?na vr?tane telesa s procesn?mi armat?rami, et??e s parn?mi a prepadov?mi r?rami, ako aj v??kovo nastavite?n? prebubl?vacie uz?very, vyzna?uj?ca sa t?m, ?e horn? koniec ka?dej prepadovej r?ry je upevnen? v et??i s mo?nos?ou axi?lneho pohybu d?za vzh?adom na posledne menovan? a jej spodn? koniec je vybaven? tanierov?m dierovan?m kot??om, ako aj sklom s?stredn?m s prepadovou r?rkou a tvoriacimi s ?ou vodn? uz?ver.

Podobn? patenty:

Vyn?lez sa t?ka kon?trukcie kontaktn?ch zariaden? pre doskov? absorp?n?, destila?n? a in? zariadenia na prenos tepla a hmoty vybaven? prepadov?mi zariadeniami a m??u by? pou?it? v chemickom, plyn?renskom, petrochemickom, potravin?rskom, energetickom, ?a?obnom a pr?buznom priemysle.

Vyn?lez sa t?ka zariadenia na prenos hmoty v oblasti spracovania uh?ovod?kov?ch surov?n, chemick?ch a potravin?rskych produktov, najm? zariaden? na destil?ciu, absorpciu ropn?ch produktov, chemick?ch a potravin?rskych produktov odde?ovan?m produktov pod?a bodov varu v procese prenosu hmoty. medzi kvapalinou a parou (plyn), a m??e n?js? uplatnenie v rafin?cii ropy, chemickom, petrochemickom, plyn?renskom, potravin?rskom priemysle. Destila?n? kol?na obsahuje telo s procesn?mi armat?rami, platne s parn?mi tryskami a prepadov?mi zariadeniami, ako aj uz?very s vertik?lnymi ?trbinami. Vodorovn? okraje ?trb?n uz?verov s? vybaven? ?epe?ami umiestnen?mi na vonkaj?ej strane uz?verov radi?lne a v horizont?lnej rovine. Technick?m v?sledkom je zv??enie ??innosti procesu prenosu hmoty v destila?nej kol?ne ako celku. 3 chor?.

Vyn?lez sa t?ka zlep?en?ho sp?sobu v?roby para-terc-butylfenolu alkyl?ciou fenolu izobutyl?nom na heterog?nnom sulf?novom kati?novom katalyz?tore, pri?om sa oddel? reak?n? hmota obsahuj?ca fenol, para-terc-butylfenol, orto-terc-butylfenol, 2,4-di -terc-butylfenol, vysokovriace ne?istoty, v?kuovou destil?ciou v dvoch kol?nach s v?berom fenolu a orto-terc-butylfenolu vo forme destil?tu. S??asne sa reak?n? hmota podrobuje odparovaniu na rota?nej f?lii, aby sa z nej oddelili vysokovriace ne?istoty, separ?cia komer?n?ho produktu sa uskuto??uje v pr?davnej destila?nej kol?ne vo forme destil?tu, absorp?n? zachyt?vanie neskondenzovan?ho pary para-terc-butylfenolu sa uskuto??uj? na v?kuovom potrub?, zvy?ok komer?nej kol?ny na separ?ciu produktov, obsahuj?ci 2,4-di-terc-butylfenol a para-terc-butylfenol, sa recykluje do ?t?dia alkyl?cie fenolu s izobutyl?n. Vyn?lez sa tie? t?ka zariadenia na uskuto??ovanie sp?sobu v?roby para-terc-butylfenolu. Sp?sob umo??uje z?ska? produkt s vysok?m stup?om ?istoty a vysok?m v??a?kom. 2 n.p. f-ly, 1 chor?.

Vyn?lez sa t?ka oblasti r?dionuklidovej technol?gie a je vyu?ite?n? ako v technologick?ch procesoch vyu??vaj?cich molekul?rne tr?cium a zl??eniny obsahuj?ce tr?cium, tak aj na h?bkov? ?istenie plynov?ch v?pust? od tr?cia z podnikov jadrov?ho priemyslu pri rie?en? environment?lnych probl?mov. Sp?sob ?istenia plynov z tr?ciovanej vodnej pary spo??va v tom, ?e pr?d plynu je priv?dzan? zo spodnej ?asti protipr?dovej f?zovej izotopovej v?mennej kol?ny naplnenej ?pir?lovito prizmatickou v?pl?ou z nehrdzavej?cej ocele a prirodzen? pr?d vody je priv?dzan? z hornej ?asti kol?ny. pri?om sa proces uskuto??uje pri teplote miestnosti a v??ka kol?ny sa vol? na z?klade po?adovan?ho stup?a plynn?ho detritu. Technick?m v?sledkom vyn?lezu je zv??enie stup?a ?istenia a prechod na kontinu?lny sp?sob procesu plynov?ho detritu. 2 ill., 1 tab., 2 pr.

Zariadenie na realiz?ciu termode?trukt?vnych procesov na spracovanie zvy?kov ?a?k?ch olejov Oblas? techniky Vyn?lez sa t?ka zariadenia na realiz?ciu termode?trukt?vnych procesov na spracovanie zvy?kov ?a?k?ch olejov, ktor? je mo?n? pou?i? v rafin?rskom, petrochemickom a plyn?renskom priemysle. Zariadenie, ktor? je reakt?vnym destila?n?m zariaden?m, zah??a kryt, spa?ovaciu komoru, armat?ry na pr?vod surov?n, paliva, oxida?n?ho plynu, v?stup produktov reakcie a spal?n. V tomto pr?pade je spa?ovacia komora umiestnen? v spodnej ?asti zariadenia a je hermeticky spojen? s telom zariadenia armat?rou; v spodnej ?asti spa?ovacej komory je armat?ra pre pr?vod vody, nad armat?rou pre vstup spal?n je umiestnen? vstupn? armat?ra a medzi nimi je umiestnen? zmie?avacia ?as?; nad vstupom surov?n s? e?te minim?lne dva ?seky: separ?cia a kondenz?cia p?r. Technick?m v?sledkom je zn??enie spotreby energie, spotreby kovov a rozmerov zariaden?, zv??enie prev?dzkovej spo?ahlivosti a bezpe?nosti vzh?adom na vyl??enie mo?nosti zakoksovania a vyhorenia potrub?. 5 chor?ch.

Vyn?lez m??e by? pou?it? v koks?renskom priemysle. Destila?n? kol?na pre oneskoren? koksovaciu jednotku obsahuje v?stu?n? ?as? (1) s destila?n?mi doskami (26) a stripovaciu ?as? (2), v ktorej je tryskov? um?vacia komora (27) a ?ikm? prep??ka (33) s kapsou (34). ) vybaven? armat?rou (10) na odvod extra ?a?k?ho koksovate?n?ho plynov?ho oleja, umiestnenou medzi armat?rami pre vstup suroviny (6) a vstup p?r z koksovacej komory (7, 8). Medzi tryskovou um?vacou komorou (27) a ?ikmou priehradkou (33) s kapsou (34) je in?talovan? medzi?ahl? priehradka (28), vybaven? odbo?kami (29) s usmer?ova?mi (30) a kapsou (31). na vypustenie ?a?k?ho plynov?ho oleja zne?isten?ho po umyt?. Vyn?lez umo??uje zn??i? energetick? n?ro?nos? procesu oneskoren?ho koksovania 1,1 a? 1,3 kr?t. 1 chor?.

Vyn?lez sa t?ka chemick?ho, petrochemick?ho, metalurgick?ho, energetick?ho, farmaceutick?ho a potravin?rskeho priemyslu. Zariadenie na v?menu tepla a hmoty pozost?va zo skrine (1) s d?zami na priv?dzanie a vyp???anie kvapaliny a plynu, oto?n?ho bubna (3) umiestnen?ho v skrini na hriadeli s radi?lnymi lopatkami (6) umiestnen?mi na vn?tornom povrchu po celej d??ke. bubna. Bubon (3) m? pevn? bo?n? stenu a je vybaven? koncov?mi uz?vermi, v ktor?ch s? okolo hriade?a vytvoren? radi?lne otvory na prechod plynu a kvapaliny. Radi?lne lopatky s? vyroben? z plo?n?ho materi?lu a s? ohnut? do dvoch ?ast? listu r?znej ??rky a otvory v koncov?ch uz?veroch bubna s? vyroben? tak, aby neprekr?vali koncov? ?as? lopatiek. ??INOK: vyn?lez umo??uje zn??i? un??anie kvapiek kvapaliny a v d?sledku toho zv??i? ??innos? procesov prenosu tepla a hmoty v syst?me plyn-kvapalina. 2 w.p. f-ly, 4 chor?.

Vyn?lez sa t?ka destila?n?ho zariadenia na ?istenie vody od ne?ist?t vo forme molek?l vody obsahuj?cich ?a?k? izotopy vod?ka a kysl?ka. Zariadenie obsahuje destila?n? kol?nu pracuj?cu vo v?kuu, v?parn?k, kondenz?tor a tepeln? ?erpadlo. V tomto pr?pade sa destila?n? kol?na sklad? z dvoch koaxi?lnych r?r s priemermi D1 a D2, pri?om D1>D2 a (D1-D2)/2<300 мм, со слоем насыпной насадки, расположенным в зазоре между ними, при этом распределитель жидкости вверху колонны имеет не менее 800 точек орошения па квадратный метр площади сечения насадочной части колонны. Изобретение обеспечивает повышение производительности и снижение энергетических затрат. 4 з.п. ф-лы, 5 ил., 4 табл., 3 пр.

Vyn?lez sa t?ka zariadenia na prenos hmoty v oblasti spracovania uh?ovod?kov?ch surov?n, chemick?ch a potravin?rskych produktov, najm? zariaden? na destil?ciu, absorpciu ropn?ch produktov, chemick?ch a potravin?rskych produktov odde?ovan?m produktov pod?a bodov varu v procese hmoty a prenos tepla medzi kvapalinou a parou a m??e n?js? uplatnenie v rafin?cii ropy, chemickom, petrochemickom, plyn?renskom, potravin?rskom priemysle

Destila?n? kol?ny sa l??ia najm? kon?trukciou vn?torn?ho zariadenia na distrib?ciu kvapalnej a parnej f?zy. Interakcia kvapaliny a pary sa uskuto??uje v kol?nach prebubl?van?m pary cez vrstvu kvapaliny na dosk?ch alebo povrchov?m kontaktom pary a kvapaliny na n?plni alebo na povrchu kvapaliny stekaj?cej ako tenk? film.

V destila?n?ch zariadeniach sa pou??vaj? tri hlavn? typy kol?n:

• 1) ?iapo?ka,
• 2) sie?ovina,
• 3) zabalen?,
• 4) bublanie.

Boli vyvinut? aj n?vrhy zariaden? na rektifik?ciu, v ktor?ch sa dosahuje zintenz?vnenie separa?n?ho procesu p?soben?m odstredivej sily (odstrediv? usmer?ova?e).

?iapo?kov? st?pce

Tieto kol?ny s? naj?astej?ie v destila?n?ch zariadeniach. Na obr. 5 schematicky zn?zor?uje st?pec mal?ho priemeru, pozost?vaj?ci z dosiek 1, z ktor?ch ka?d? m? jeden uz?ver 2 kruhov?ho prierezu a odbo?ku 3 na prechod pary. Okraje uz?veru s? ponoren? do kvapaliny. V?aka tomu sa na platni vytvor? hydraulick? tesnenie a para op???aj?ca uz?ver mus? prech?dza? vrstvou kvapaliny umiestnenej na platni. Uz?very maj? otvory alebo z?rezy na rozbitie pary na mal? bublinky, t.j. aby sa zv???il povrch jeho kontaktu s kvapalinou.

Pr?tok a v?stup kvapaliny, ako aj v??ka kvapaliny na doske s? regulovan? pomocou prepadov?ch r?rok 4, ktor? s? umiestnen? na diametr?lne opa?n?ch koncoch dosky; preto kvapalina pr?di na susedn?ch dosk?ch vo vz?jomne opa?n?ch smeroch.

Ry?a. 5. Sch?ma zariadenia et??ov?ho (vie?kov?ho) st?pca: 1-doskov?; 2-klob??ik; 3-parn? potrubie; 4-prepadov? trubica.

Sch?ma ?innosti krycej dosky je zn?zornen? na obr. 6. Parn? bubliny vystupuj?ce cez ?trbiny uz?verov sa sp?jaj? do pr?dov, ktor? prech?dzaj? vrstvou kvapaliny na doske a nad kvapalinou sa vytv?ra vrstva peny a striekania - hlavn? oblas? prenosu hmoty a v?meny tepla medzi parou a tekutina na tanieri.

Proces bublania na tanieri je ve?mi komplikovan?. Doteraz realizovan? ?t?die (V.N. Stabnikov, A.M. Shuer at?.) umo??uj? poda? len kvalitat?vny obraz o procese.

Pri pohybe sa obl??iky pary oby?ajne navz?jom sp?jaj?; v tomto pr?pade je ur?it? ?as? ?seku ?trb?n odkryt? a s? vytvoren? kan?ly, ktor?mi plyn prech?dza spod uz?veru cez kvapalinu. Preto je povrch interakcie plyn-kvapalina priamo v bublinovej z?ne mal?. Hlavn? z?na f?zov?ho kontaktu je v oblasti peny a rozstrekovania nad kvapalinou, ktor? vznikaj? atomiz?ciou pary v kvapaline a strh?van?m rozstrekovania pri tren? pary o kvapalinu.

Intenzita penenia a striekania z?vis? od r?chlosti pary a h?bky ponorenia uz?veru do kvapaliny. Prierez a tvar ?trb?n uz?veru s? druhorad?, ale ?zke ?trbiny s? ?iaduce, preto?e rozde?uj? plyn na men?ie pr?dy, ??m sa zv???uje kontaktn? plocha s kvapalinou.

Ry?a. 6.

Prev?dzka uz?veru za optim?lnych podmienok pri maxim?lnej r?chlosti a maxim?lnej ??innosti. v??ka otvoru ?trbiny uz?veru je najvy??ia, ?o prispieva k zv??eniu dr?hy p?r a ?asu ich kontaktu s kvapalinou.

Druhy bubl?n

Aby sa vytvorila dostato?n? kontaktn? plocha medzi parou a kvapalinou, zvy?ajne sa na platne nemontuje jeden, ale ve?k? po?et uz?verov (obr. 7).

Uz?very s? umiestnen? v tesnej vzdialenosti od seba (rovnaj?cej sa priemeru 1,5 priemeru uz?veru), tak?e bubliny vych?dzaj?ce zo susedn?ch uz?verov sa m??u navz?jom zr??a? predt?m, ako nadobudn? vertik?lny smer pohybu.

Typick? vrchn?ky s? vyroben? s radi?lnym a diametr?lnym prepadom kvapaliny. Dosky prv?ho typu (obr. 3, a) s? kot??e 1 a 2 vyrezan? z oce?ov?ho plechu, ktor? s? namontovan? na skrutk?ch 7 a tesneniach 8 k nosn?mu kr??ku 3. Uz?very 4 s? umiestnen? na doske v ?achovnici. vzor. Kvapalina pretek? na spodn? dosku cez obvodov? prepadov? r?rky 5, te?ie smerom do stredu a sp?ja sa na ?al?iu dosku cez centr?lnu prepadov? r?rku 6, potom op?? te?ie na obvod at?.

Ry?a. 7.

• 1 a 2 disky; 3-podporn? kr??ok; 4 ?iapky; 5-perif?rne uz?verov? r?rky; 6-stredov? prepadov? trubica; 7-skrutky; 8-tesnenie.

Dosky tohto typu (obr. 8) s? kot?? 1 odrezan? z oboch str?n, namontovan? na nosnej doske 2, na jednej strane je doska ohrani?en? z?chytn?m prahom 3 a na druhej strane prahom prepadu 5. s vymenite?n?m hrebe?om 6, ktor?m sa nastavuje hladina tekut?n na tanieri.

V doske tejto kon?trukcie je obvod odtoku zv???en? nahraden?m odtokov?ch r?rok segmentov?mi otvormi ohrani?en?mi prep??kami 7, aby sa zn??ilo penenie a rozstrekovanie po?as prete?enia kvapaliny.

Ry?a. osem.

• 1-disk; 2-podporn? list; 3-prah pr?jmu; 4 ?iapky; 5-prah prete?enia; 6-vymenite?n? hrebe?; 7-prie?kov?.

V dosk?ch s tunelov?mi uz?vermi (obr. 9) s? uz?very 1 lisovan? oce?ov? plechy polkruhov?ho prierezu s hrebe?ov?mi hranami; ka?d? uz?ver je in?talovan? nad ??abom 2 striktne horizont?lne pomocou dvoch vyrovn?vac?ch kol?kov 3. Kvapalina je odv?dzan? cez prepadov? prah 4 do segmentovej kapsy 5, potom cez tri prepadov? r?rky 6 do prij?macej segmentovej kapsy ?al?ej dosky. Tu je vytvoren? hydraulick? tesnenie a pary st?paj?ce pozd?? kol?ny nem??u prech?dza? na dosku le?iacu vy??ie a ob?s? uz?very. Pr?denie kvapaliny na platniach je diametr?lne.

Na platniach tohto typu je mo?n? ?ahko nastavi? v??ku vrstvy kvapaliny, r?chlo na ?u namontova? mal? po?et uz?verov v horizont?lnej rovine, a tak vytvori? priazniv? podmienky pre rovnomern? rozlo?enie p?r. Dizajn dosky je ?ahko zostavite?n? a demontovate?n?.

Ry?a. 9.

1-?iapky; 2-sklznica; 3-vl?senka; 4-prah prete?enia; 5-segmentov? vrecko; 6 prepadov?ch potrub?; 7-podporn? roh s v?rezmi.

Destila?n? et??ov? kol?ny s okr?hlym (kapsul?rnym) a tunelov?m uz?verom ur?en? na prev?dzku pri atmosf?rickom tlaku maj? priemery 1000, 1200, 1400, 1600, 1800, 2200, 2600 a 3000 mm. Tieto st?piky s? vyroben? z uhl?kovej ocele. Separ?cia chemicky akt?vnych zmes? sa uskuto??uje v kol?nach vyroben?ch z kyselinovzdorn?ch ocel?, vysokokrem?kovej liatiny a in?ch chemicky odoln?ch materi?lov.

sie?ov? st?py

St?py tohto typu (obr. 10) pozost?vaj? zo zvisl?ho valcov?ho telesa 1 s vodorovn?mi plat?ami 2, v ktor?ch je vyv?tan? zna?n? po?et mal?ch otvorov, rovnomerne rozlo?en?ch po celej ploche platne. Na vypustenie kvapaliny a regul?ciu jej hladiny na doske sa pou??vaj? prepadov? r?rky 3. Spodn? konce r?rok 3 s? ponoren? v misk?ch 4 na dosk?ch le?iacich pod nimi a tvoria hydraulick? tesnenia.

Ry?a. desa?.

1-pr?pad; 2-seic doska; 3-prepadov? trubica; 4-sklo

Ry?a. jeden?s?.

Para prech?dza otvormi platne (obr. 11) a je distribuovan? v kvapaline vo forme mal?ch pr?dov; iba v ur?itej vzdialenosti od spodnej ?asti dosky sa vytvor? vrstva peny a postriekania - hlavn? oblas? prenosu hmoty a prenosu tepla na doske.

V ur?itom rozsahu za?a?enia s? sie?ov? podnosy efekt?vnej?ie ako podnosy s uz?verom. Pr?pustn? za?a?enie kvapalinou a parou pre mrie?kov? st?py je v?ak relat?vne mal?. Ak je r?chlos? pary pr?li? n?zka (asi 0,1 m/s), kvapalina presakuje cez otvory dosky a v d?sledku toho ??innos? prudko kles?. taniere.

Tlak a r?chlos? pary prech?dzaj?cej cez otvory sie?ky musia by? dostato?n? na to, aby prekonali tlak vrstvy kvapaliny na dosku a musia zabr?ni? jej pr?deniu cez otvory.

?nik kvapaliny zo sie?ov?ch podnosov sa zvy?uje so zv???en?m priemeru podnosu a jeho odch?lkou od striktne vodorovnej polohy. Priemer a po?et otvorov preto treba voli? tak, aby sa kvapalina udr?ala na dosk?ch a nebola mechanicky strh?van? parou. Priemer otvorov sie?ov?ch dosiek sa zvy?ajne pova?uje za 0,8 a? 3 mm.

Sie?ov? kol?ny funguj? efekt?vne len pri ur?it?ch r?chlostiach destil?cie a je ?a?k? regulova? ich prev?dzkov? re?im. Okrem toho sitov? misky vy?aduj? ve?mi starostliv? horizont?lnu in?tal?ciu, inak para prejde cez ?as? povrchu sita bez toho, aby sa dostala do kontaktu s kvapalinou.

Sie?ov? dosky s? hor?ie ako krycie dosky, pokia? ide o pr?pustn? horn? hranicu za?a?enia; pri v?raznom za?a?en? je v nich strata tlaku v???ia ako v pr?pade uz?verov.

V pr?pade n?hleho zastavenia dod?vky pary alebo v?razn?ho poklesu jej tlaku sa dosky sitovej kol?ny ?plne vypr?zdnia od kvapaliny a na dosiahnutie po?adovan?ho destila?n?ho re?imu je potrebn? kol?nu re?tartova?.

?istenie, oplachovanie a oprava sie?ov?ch podnosov je pomerne jednoduch? a pohodln?.

Citlivos? na kol?sanie za?a?enia, ako aj zne?istenie a zr??ky, ktor? vznikaj? pri destil?cii kry?talizuj?cich l?tok a r?chlo upch?vaj? otvory dosky, obmedzuj? rozsah pou?itia sie?ov?ch st?pov; pou??vaj? sa najm? pri destil?cii alkoholu a kvapaln?ho vzduchu (kysl?kov? rastliny).

Na zlep?enie ??innosti vytv?raj? sie?ov? podnosy (rovnako ako podnosy s uz?verom) dlh?? kontakt medzi kvapalinou a parou. Na podnosoch je sitov? st?pec s n?ten?m kruhov?m pohybom kvapaliny - jedna z modern?ch kon?trukci? sie?ov?ch podnosov, pri ktorej je dlhodob? kontakt dosiahnut? n?ten?m kruhov?m pohybom kvapaliny na podnose s rovnak?m smerom jej pohybu na v?etk?ch et??e kol?ny.

Zabalen? st?pce

V tak?chto kol?nach sa zvy?ajne pou??va prstencov? v?pl?. Najbe?nej?ie kr??ky s? 25x25x3 mm. V spev?ovacej kol?ne je mno?stvo kvapaliny men?ie ako mno?stvo st?paj?cich p?r o mno?stvo odobrat?ho destil?tu, zatia? ?o v ods?vacej kol?ne je mno?stvo kvapaliny v???ie ako v spev?ovacej kol?ne o mno?stvo priv?dzanej zmesi.

Nerovnomern? rozdelenie kvapaliny po priereze kol?ny m??e vies? k nedostato?ne ?ist?mu oddeleniu zlo?iek, najm? pri ve?kom priemere kol?ny. N?zky hydraulick? odpor n?pl?ov?ch kol?n je v?znamn? len pre rektifik?ciu vo v?kuu.

N?pl?ov? destila?n? kol?ny sa pou??vaj? najm? pre mal? priemery (do cca 1 m), ako aj pre v?kuov? destil?ciu a pre separ?ciu chemicky agres?vnych l?tok.

bublinov? st?pce

Aplikuj? sa s uz?verom, sitom a doskami na poru?enie. V?razn? odpor bublinov?ch kol?n pri destil?cii zvy?ajne nie je v?znamn? (okrem procesu destil?cie vo v?kuu), preto?e sp?sobuje len mierne zv??enie tlaku a t?m aj bodu varu v spodnej ?asti kol?ny a nes?vis? s dodato?n? spotreba energie.

Prebubl?vacie kol?ny s? najbe?nej??mi destila?n?mi pr?strojmi kv?li mo?nosti odde?ova? zlo?ky v nich s akouko?vek mierou ?istoty. Naj?astej?ie pou??van? kol?ny s? podnosy s uz?verom. Kol?ny so sitami a ponorn?mi podnosmi sa pou??vaj? pri separ?cii nekontaminovan?ch kvapal?n v zariadeniach pracuj?cich s kon?tantnou z??a?ou.

Odstrediv? usmer?ova?e

Pre zintenz?vnenie prenosu hmoty a zv??enie ??innosti separ?cie boli navrhnut? aparat?ry pracuj?ce na princ?pe vyu?itia odstredivej sily (st?py s rotuj?cim potrub?m, horizont?lne apar?ty s rotuj?cim ?pir?lov?m rotorom).

Odstrediv? filmov? destila?n? zariadenie pozost?va z pevn?ho puzdra, v ktorom sa rotor ot??a vysokou r?chlos?ou, ktor? pozost?va zo ?pir?lovej kovovej p?sky ohrani?enej zvn?tra a zvonku sie?ov?mi valcami. Po?iato?n? zmes sa pohybuje pozd?? stien ?pir?ly vo forme tenk?ho filmu od stredu k okraju. Para sa pohybuje vysokou r?chlos?ou protipr?de ku kvapaline a f?zy interaguj? na povrchu filmu. Intenzitu prenosu hmoty ur?uje odpor vrstiev kvapaliny a p?r. Preto sa ??innos? filmovej destil?cie zvy?uje aj s turbulenciou pr?denia pary a kvapaliny.

Napriek zlo?itosti zariadenia m??u by? odstrediv? usmer?ova?e ?spe?ne pou?it? pri separ?cii zmes?, ktor? vy?aduj? ve?mi ve?k? po?et dosiek.

Kocky a deflegm?tory

(Zariadenia na v?menu tepla destila?n?ch kol?n).

Kocka periodicky pracuj?ceho st?pca je zvy?ajne vyroben? vo forme horizont?lneho kotla s vykurovacou ?pir?lou. Kapacita kocky mus? by? vypo??tan? na mno?stvo celej zmesi destilovanej v jednej oper?cii.

V kontinu?lnych kol?nach sl??i kocka len na odparovanie ?asti kvapaliny stekaj?cej dole a je teda kotlom. Pod?a zariadenia s? tak?to kotly podobn? kotlom v?parn?kov. Pri mal?ch teplov?menn?ch ploch?ch sa pou??vaj? v?menn?ky tepla s ohrevom pomocou ?pir?ly alebo vo forme vodorovnej r?rky prenikaj?cej cez cel? spodn? ?as? kol?ny a vykurovacia para prech?dza potrub?m (obr. 12, a).

Pre ve?k? teplov?menn? plochy sa pou??vaj? vonkaj?ie kocky s prirodzenou cirkul?ciou chladiacej kvapaliny (obr. 12, b), podobne ako v?parn?ky s extern?m kotlom.

Ry?a. 12. Zariadenie kotlov destila?n?ch kol?n:

a - horizont?lna r?rka; b - dia?kov? kotol.

Deflegm?tory sa zvy?ajne vyr?baj? vo forme vertik?lnych alebo horizont?lnych pl???ovo-r?rkov?ch v?menn?kov tepla. Naj?astej?ie voda prech?dza potrub?m, pary sa pohybuj? v priestore. Niekedy para prech?dza potrub?m a voda prech?dza cez prstenec; v tomto pr?pade je ?istenie potrubia od vodn?ho kame?a ?a?k?.

V kol?nov?ch jednotk?ch rafin?rie sa v s??asnosti pou??vaj? desiatky preveden? kontaktn?ch zariaden?, ktor? sa l??ia svojimi vlastnos?ami a technicko-ekonomick?mi ukazovate?mi. Spolu s podnosmi prvej gener?cie (vie?kov?, dr??kovan?), ktor? s? st?le v prev?dzke v star?ch v?robn?ch prev?dzkach, sa v in?tal?ci?ch AVT roz??rili CU v tvare S, ventil (lamelov?, kot??ov?) a ?al?ie typy CU.

?iapka

Sito

Otvory sitovej dosky sa l??ia tvarom: a) okr?hle; b) ?trbinovit?; c) dierovan? trojuholn?kov?

mrie?ka

S prvkami v tvare S

Ventil (disk)

Rozsah r?znych typov dosiek

Hlavn? porovn?vacie vlastnosti

Nie je nezvy?ajn?, ?e sa v jednej sekcii v r?znych sekci?ch pou??vaj? r?zne typy ?inelov. Vysvet?uje to skuto?nos?, ?e za?a?enie parou a kvapalinou pozd?? v??ky ropn?ch st?pov, najm? t?ch, ktor? pracuj? s bo?n?mi extrakciami, sa v?razne l??ia (niekedy r?dovo). Pri porovn?van? kontaktn?ch zariaden? r?znych typov zvy?ajne funguj? ako hlavn? tieto ukazovatele:

• V?kon.
• hydraulick? odpor.
• ??innos? (efficiency) - charakterizuje mieru pribl??enia sa re?lneho separa?n?ho procesu na platni k teoreticky dosiahnute?n?mu (teoretick? plat?a).
• Pr?pustn? rozsah vari?ci? prev?dzkov?ch za?a?en? (parn?ch aj kvapaln?ch), ktor? je ur?en? pomerom maxim?lneho povolen?ho za?a?enia k minim?lnemu povolen?mu za?a?eniu.
• Gradient hladiny kvapaliny cez ??rku p?su et??e, ktor? je ur?en? skuto?nos?ou, ?e kvapalina sa zav?dza na et?? z jedn?ho konca et??e (sekcie) a odv?dza sa z druh?ho. Ke? kvapalina pr?di pozd?? dosky dosky, prekon?va ur?it? hydraulick? odpor, tak?e v??ka vrstvy kvapaliny v prij?macej kapse presahuje zodpovedaj?cu ?rove? v odtokovej kapse. Pr?tomnos? gradientu vedie k naru?eniu rovnomernosti distrib?cie pary po ??rke bublinkovej vrstvy a v d?sledku toho k zn??eniu ??innosti HR.
• V??ka medzidoskovej vzdialenosti, ktor? by mala zabezpe?i? norm?lnu prev?dzku hydraulick?ho tesnenia, aby sa zabezpe?il zaru?en? prietok tekutiny z hornej dosky na spodn?.
• Zabezpe?enie dlhodob?ho v?konu pri pr?ci na kontaminovan?ch m?di?ch a m?di?ch n?chyln?ch na tvorbu dechtu alebo in?ch usaden?n.
• Spotreba kovov.
• Cena.
• Jednoduch? in?tal?cia a oprava, jednoduch? dizajn.

Trysky s prie?nym prietokom (CTH)

V?po?et rozptylu tepla dia?kov?m zavla?ovan?m

Pre komplexn? kol?ny pracuj?ce s dia?kov?m studen?m cirkula?n?m zavla?ovan?m, medzi ktor? patria kol?ny AVT, sa st?va ve?mi d?le?it? e?te jedna ?pecifick? charakteristika: mno?stvo odoberan?ho tepla z vn?torn?ho pr?du pary studen?m zavla?ovan?m - Q, (kW / m 3). V tejto charakteristike sa mno?stvo dosiahnut?ho odvodu tepla vz?ahuje na 1 m 3 bublinkovej vrstvy alebo na 1 m 3 n?plne. V dom?cej literat?re sa t?to charakteristika berie do ?vahy pomerne zriedka, hoci do zna?nej miery ur?uje ??innos? cirkula?n?ho zavla?ovania.

Mno?stvo tepla odveden?ho z cirkula?n?ho zavla?ovania vo vonkaj?om v?menn?ku tepla je ur?en?:
Q=L(Hn-Hk)

V?etko toto mno?stvo tepla sa spotrebuje vo vn?tri kol?ny na kondenz?ciu ?asti zavla?ovania parou a entalpia prietoku kvapaliny dosiahne hodnotu Hn. V postupe technologick?ho v?po?tu, ktor? sa spravidla vykon?va pod?a "teoretick?ch tabuliek", bude proces v?meny tepla ukon?en? na prvej KU. V skuto?nosti je to skuto?n? ??innos? procesu odvodu tepla v CHP, ktor? ur??, na ko?k?ch skuto?n?ch platniach sa tento proces dokon??.

V?ber optim?lneho dizajnu kontaktn?ch zariaden?

Neexistuje dizajn KU, ktor? by vo v?etk?ch oh?adoch prevy?oval v?etky ostatn? dizajny. Ka?d? z dizajnov m? svoje v?hody a nev?hody a svoju oblas? racion?lneho pou?itia. V z?vislosti od charakterist?k konkr?tneho procesu m??e jedna alebo druh? z vy??ie uveden?ch charakterist?k nadobudn?? najv???? v?znam. Vo?bu HR pre kol?ny atmosf?rickej jednotky teda najviac ovplyv?uj? ukazovatele produktivity, ??innosti a pr?pustnej hodnoty rozsahu prev?dzkov?ho za?a?enia, v ktorom je zabezpe?en? vysok? ??innos? et???. Pri kol?nach v?kuovej jednotky sa kladie na prv? miesto hydraulick? odpor HPC, preto?e bude ur?ova? intenzitu rozkladu ?a?k?ch uh?ovod?kov vo vykurovacej z?ne, a teda do zna?nej miery aj kvalitu komer?n?ho zlomkov, aj ke? v tomto pr?pade treba samozrejme bra? do ?vahy aj in? charakteristiky. Najbe?nej?ie typy KU s? zn?zornen? na obr?zku.

Mimochodom, pre??tajte si aj tento ?l?nok: Rektifik?cia oleja v kol?ne

V atmosf?rick?ch kol?nach sa osved?ili r?zne modifik?cie ventilu KU s tanierov?mi, pravouhl?mi a lichobe?n?kov?mi ventilmi, ako aj kombinovan? vani?ky v tvare S s ventilmi. Vo v?kuov?ch kol?nach je zauj?mav? pou?i? tanierov? ventily ejek?n?ho typu, ktor? sa vyzna?uj? najni???m hydraulick?m odporom spomedzi v?etk?ch typov CU.

Ry?a. 3.1. Be?n? typy uz?verov a ventilov:

?iapky: a - okr?hle; b - ?es?uholn?kov?; c - obd??nikov?; g - dr??kovan?; e - tvar S; ventily: e - obd??nikov?; g - okr?hly so spodn?m obmedzova?om; h - okr?hly s horn?m obmedzova?om; a - predradn?k; k - prie?ny tok vyhadzovania disku; l - doskov? prie?ny tok; m - ?iapka v tvare S s ventilom.
Ozna?enia: 1 - kot??ov? kot??; 2 - ventil; 3 - obmedzova?; 4 - predradn?k.

Prepadov? zariadenia na taniere

Na organiz?ciu prepadu pracovnej tekutiny z nadlo?nej dosky na podkladov? sa v KU pou??vaj? ?peci?lne prepadov? zariadenia vr?tane odtokovej prep??ky a kapsy (obr. 3.2). Pri vysok?ch hodnot?ch ?pecifick?ho za?a?enia kvapaliny (meran? cez prietok f?zy - m 3 / hod. vztiahnut? na 1 m 2 ?asti kol?ny alebo na 1 m d??ky odtokovej priehradky), ?o je typick? pre ve?koton??ne kol?ny in?tal?ci? AT-AVT, viacpr?dov? prevedenie KU (od 2 do 4 tokov). Dren??ne vaky mo?no pou?i? aj na priv?dzanie medziprietokov do KU (studen? z?vlaha) a/alebo na odv?dzanie bo?n?ch odberov (obr. 3.3). V druhom pr?pade sa objemov? kapacita vrecka zv??i zv???en?m vzdialenosti medzi podnosmi, ?o zvy?uje spo?ahlivos? ?erpacieho ?erpadla.

Ry?a. 3.2. Usporiadanie jednotiek pre prietok kvapaliny z et??e na et?? a vstrekovanie irig?cie pre jednopr?dov? (a) a dvojpr?dov? (b) et??e: 1 - telo kol?ny; 2 - rezy dosiek; 3, 4 - rozde?ova?e pre pr?vod kvapaliny do hornej a medzi?ahlej dosky; 5, 6 - odtokov? vreck?

Mimochodom, pre??tajte si aj tento ?l?nok: v?kuov? kol?na

V?mena hmoty medzi vz?jomne p?sobiacimi f?zami (para-kvapalina) prebieha na KU v bublinkovej vrstve: ?trukt?ra, ktor? sa vytv?ra, ke? pr?d pary vytek? z mal?ch otvorov alebo ?trb?n vytvoren?ch v doskovej doske alebo v ?peci?lnych zariadeniach (uz?very ), do tekutej vrstvy pod miernym pretlakom. T?to ?trukt?ra je s?borom bubl?n, ktor?ch ve?kos? sa meria v milimetroch. Parn? bubliny vznikaj? pri v?stupe plynu, vzn??aj? sa v kvapalnej vrstve v d?sledku rozdielu v hustot?ch kvapalnej a parnej f?zy a zr?tia sa na hornej hranici bublinkovej vrstvy. Ve?kos? bubl?n je ur?en? vlastnos?ami parnej a kvapalnej f?zy (hustota, viskozita, povrchov? nap?tie, ...), kon?trukciou HPC a hydrodynamick?mi podmienkami interakcie f?z. Celkov? plocha na prenos hmoty v prebubl?vacej vrstve sa meria v desiatkach a? stovk?ch m2 plochy na 1 m3 objemu prebubl?vacej vrstvy.

Ry?a. 3.3. Uzly pre v?stup bo?n?ch popruhov (kvapalina) zo st?pika: 1 - telo st?pika; 2 - taniere; 3 – nadrozmern? odtokov? vrecko; 4 - kombinovan? (slep?) doska; 5, 6 - d?zy na prechod p?r a odstra?ovanie kvapal?n; 7 - vyva?ovacie potrubie

Uva?ovan? typy kontaktn?ch zariaden? patria medzi najbe?nej?ie pre prev?dzkov? podmienky jednotiek AT-AVT. K dne?n?mu d?u boli vyvinut? ?al?ie efekt?vne n?vrhy CG, ktor? m??u by? zauj?mav? pri rie?en? kon?truk?n?ch probl?mov. Z?rove? je potrebn? poznamena?, ?e nie je mo?n? vy?leni? ?iadny univerz?lny dizajn vhodn? pre ak?ko?vek prev?dzkov? podmienky. Ka?d? konkr?tny kon?truk?n? probl?m by sa mal rie?i? s prihliadnut?m na v?robn? technol?giu zalo?en? na zov?eobecnen? sk?senost? s?visiacich in?tal?ci?.

BUDE V?S ZAUJ?MA?:

Typy r?rov?ch pec? Typy a prevedenie lo??sk Typy a ??el var?kov r?znych preveden?