Способ определения степени влияния

Авторы патента:

В. Е. Богословский, И. Н. Скоморохов , А. И. Шамолин

B01D3/42 - регулирование; управление

О П И С А Н И Е 36О945

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союе Ссеетских

:Социалистическйх

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 06.VII.1970 (¹ 1453097/23-26) с присоединением заявки №вЂ”

ПриоритетвЂ”

M. Кл. В 01d 3/42

Номитет по делам изобретений и открытий ори Сосете Мииистрое

СССР

Опубликовано 07.Х11.1972. Бюллетень № 1 за 1973.

УДК 66.015.23(088.8) Дата опубликования описания 09.1.1973

Авторы изобретения

В. Е. Богословский, И. Н. Скоморохов и А, И. Шамолин

-Заявитель

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ ВЛИЯНИЯ

ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО РЕЖИМА

М НОГО КОМП ОН ЕНТНОЙ P ЕКТИ Ф И КАЦИ И

НА КОЭФФИЦИЕНТЫ МАССОПЕРЕДАЧИ

Изобретение относится к области ректификации и абсорбции многокомпонентных смесей.

Известен способ определения степени влияния гидролинамического режима многокомпонен гной ректификации на коэффициенты массоперсдачи путем изменения скоростей паровой и жидкой фаз, проводимых при переменной эффективности аппарата. При этом отмечается невозможность полного исключения влияния изменений физико-химических свойств взаимодействующих фаз, угловых коэффициентов линией равновесия компонентов и связанных с ним явлений и закономерностей.

Цель изобретения вЂ” повышение точности определения степени влияния гидродинамического режима на коэф фициент массопередачи

Это достигается тем, что изменение скоростей . паровой и жидкой фаз проводят при неизмен - ной эффективности аппарата путем плавного изменения поверхности фазового контакта.

На чертеже изображено схематично устройство для осуществления предлагаемого способа.

Устройство состоит из трубчатой ректификационной колонки 1, имеющей наружную навивку 2, рубашки, 8, имеющей штуцера ввода

4 и вывода 5 жидкости, штуцера ввода б и вывода 7 пара, верхней крылышки 8 и узла плавного изменения поверхности фазового контакта. Узел плавного изменения контакта (фазового) включает в себя нижнюю крышку 9, паровую трубку 10, соединенную с нижней крышкой уплотняющими элементами 11 и ре0 зиновое кольцо 12 с прорезями для отвода жидкости из колонки.

В устройстве осуществляют массообмен между кидкостным и паровым потоками заданных начальных составов. Для термостати10 рования трубчатой ректификации колонки 1 устройства в рубашке 8 велут массообмен между жидкостным и паровым потоками тех же на альных составов. Величина кольцевого сечения рубашки равна величине попереч15 ного сечения внутренней колонки. Таким образом гидродинамические взаимодействия фаз во внутренней колонке устройства и рубашке идентичны при одинаковых величинах соответствующих жидкостных и параBbIx потоков

20 внутренней колонки и рубашки, и и рубашке соблюдается градиент температуры на высоте, имеющий место во внутренней колонке. Кроме того, все устройство помещается в воздушный термастат, в котором грубо поддерживается

25 перепад температуры по высоте вн тренней колонки устройства. Олин из потоков исходной жидкости смеси поступает в штуцер 18 верхней крышки и через гилрозатвор, сбору.лованный колонкой il рубашкой 8 и стаканом з0 14, поступает в трубчатую ректификационную

360945

35 /

/ !

45 колонку, стекает по внутренней стенке колонки, взаимодействует с,восходящим потоком пара, проходит прорези кольца 12, поступает в нижнюю крышку 9 устройства и отводится через штуцер 15. Другой жидкостный поток поступает в штуцер 4 рубашки, стекает на наружной навивке 2 и, взаимодействуя с,восходящим потоком пара, термостатирует колонку, Место ввода пара в рубашку меняется в зависимости от высоты рабочей части трубчатой колонки ввода б. Пар,в колонку поступает через паровую трубку 10 и отводится из колонки через штуцер 1б.

Проводится несколько опытов на смесях одинакового исходного состава при неизменном соотношении количества пара и орошаемой жидкости и различных гидродинамических режимах. Причем в .каждом из опытов соблюдается условие одинакового перепада концентраций одного из ком понентов изменением поверхности фазового контакта, что достигается плавным передвижением трубки 10 с кольцом 12 вдоль трубчатой,ректификационной колонки 1, и определяется соотношением остальных компонентов на выходе из колонки.

Очевидно, что соотношение концентраций других компонентов на выходе из колонки в сравниваемых опытах свидетельствует о наличии или отсутствии перераспределения ролей молекулярной и конвективной диффузии при изменении гидродинамического режима цроцесса и о наличии и степени проявления в условиях мнотокомпонентной ректификации качест венных различий процесса молекулярной диффузии в бинорных и многокомпонентных газовых смесях.

Предлагаемым методом была исследована трехкомпонентная смесь ацетон-метанол-вода.

Внутренняя колонка устройства имеет максимальную высоту 600, внутренний диаметр

11,5 и пределы высоты ра бочей части 100вЂ”

600 нл.

Неизменность компонентного состава сме.сей при изменении гидродинамического режима процесса, установленная с высокой степенью точности, указывает либо на то, что на практически важных рвжимах ректификации роль различий в коэффициентах молекулярной диффузии отдельных компонентов пренеорежимо мала, либо на пренебрежимо малую роль молекулярной диффузии в изученных условиях многокомпонентной .ректификации.

Кроме того, по результатам экспериментов может быть сделан вывод о равенстве коэффициентов массотдачи по отдельным компонентам смеси, так как превалирующим механизмом массообмена является турбулентный перенос, причем различия в величинах коэффициентов маосоотдачи по отдельным компонентам многокомпонентной смеси не превышают максимальной погрешности эксперимента. Последняя составляет 5%.

10 15

Предмет изобретения

Способ определения степени влияния гидродинамического режима многокомпонентной. ректифика ции на коэффициенты массопередачи путем изменения скоростей паровой и жидкой фаз, влияющих на эффективность аппаратов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения, изменение паровой и жидкой фаз проводят при неизменной эффективности аппарата путем плавного измечения поверхности фазового контакта.

Составитель Л, Сондор

Редактор О. Филиппова Текред А. Камышникова

Корректор Е. Талалаева

Заказ 932 Изд. № 7 Тираж 404 .Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография ¹ 24 Союзполиграфпрома, Москва, 121019, Тл Маркса вЂ” Энгельса, 14

Ректификационная установка // 356999

Способ автоматического регулирования процесса ректификации // 352658

Способ автоматического управления нагревом сырья для процесса ректификации // 350494

Способ автоматического регулирования // 340431

Устройство для автол1атического управления процессом очистки хлорида мышьяка // 338232

Способ автоматического управления инерционным процессом // 337139

Патент 320286 // 320286

Устройство для автоматического регулирования процесса ректификации // 313547

Всесоьосидя // 300197

Способ автоматического управления процессом разделения паров коксования тяжелого нефтяного сырья на фракции // 2144413

Изобретение относится к автоматическому управлению процессом ректификации в нестационарных условиях и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, химической и других отраслях промышленности

Способ автоматического управления процессом экстрактивной ректификации // 2146960

Изобретение относится к способам автоматизации процесса экстрактивной ректификации для использования в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности и может быть использовано в производстве изопрена из изопентана

Способ автоматического управления процессом первичной переработки нефти // 2148069

Изобретение относится к способам автоматического управления процессом первичной переработки нефти и может быть использовано в нефтеперерабатывающей отрасли промышленности

Способ управления сложной ректификационной установкой в нефтепереработке // 2163826

Изобретение относится к управлению процессом ректификации в нефтепереработке

Способ автоматического управления процессом ректификации трехколонной брагоректификационной установки // 2174030

Изобретение относится к управлению процессом ректификации спиртового производства или иных производств

Система автоматического управления процессом ректификации // 2176149

Способ автоматизированного контроля качества технологических потоков и товарной продукции на химико- технологическом предприятии // 2192042

Изобретение относится к способам управления химико-технологическими производствами и может быть использовано в нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности

Способ регулирования абсорбента в установке декарбоксилирования и система для реализации способа // 2202403

Способ автоматического управления технологическим процессом получения дихлоргидринов глицерина гипохлорированием хлористого аллила // 2226295

Изобретение относится к усовершенствованному способу автоматического управления двухреакторным технологическим процессом получения дихлоргидринов глицерина взаимодействием хлористого аллила и хлорноватистой кислоты, полученной с использованием хлора и умягченной воды, с регулированием расходов хлористого аллила, хлора и умягченной воды, рН раствора хлорноватистой кислоты, редокс-потенциала раствора дихлоргидринов глицерина, при этом используют хлорноватистую кислоту, полученную взаимодействием абгазного хлора, полученного после частичной конденсации электролитического хлора, с концентрацией 65-92 об.%, умягченной воды и 20%-ного водного раствора гидроксида натрия, с регулированием расхода гидроксида натрия, при этом расход гидроксида натрия, расчитанный на 100%, как ведущий поток технологического процесса, стабилизируют путем стабилизации расхода 20%-ного водного раствора гидроксида натрия с коррекцией по его концентрации в этом растворе, умягченную воду подают с расходом, пропорциональным расходу гидроксида натрия, расчитанным на 100%, с учетом потока воды, поступающего с потоком раствора 20%-ного гидроксида натрия, абгазный хлор с расходом, рассчитанным на 100%, подают пропорционально расходу гидроксида натрия, расчитанного на 100% с коррекцией по концентрации хлора в потоке абгазного хлора и с коррекцией соотношения потоков абгазного хлора и гидроксида натрия, расчитанных на 100%, по рН полученного раствора хлорноватистой кислоты, что обеспечивает получение заданного постоянного потока раствора хлорноватистой кислоты и заданную постоянную и оптимальную концентрацию хлорноватистой кислоты в растворе, хлористый аллил подают с расходом, пропорциональным расходу гидроксида натрия, расчитанному на 100%, с коррекцией по остаточной концентрации хлорноватистой кислоты в растворе полученных дихлоргидринов глицерина, которую вычисляют по значениям рН и редокс-потенциала раствора дихлоргидринов глицерина, при этом для превращения гипохлорита натрия, образующегося в процессе, в хлорноватистую кислоту добавляют хлористый водород, который подают в емкость с раствором полученных дихлоргидринов глицерина, стабилизируя его расход с коррекцией по рН этого раствора

Система для получения очищенного мономерного стирола и способ выделения мономерного стирола из смешанного углеводородного потока // 2226418

Изобретение относится к усовершенствованию процесса отделения стирола от непрореагировавшего этилбензола, полученного на стадии дегидрирования этилбензола с образованием стирола