Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 10. 10 mars 1951 - Extraktiv destillation, av Karl-Axel Melkersson
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
10 mars 1951
185
Fig. 3. Principskiss över anläggning för extraktiu
destillation.
ningen. Återstoden går till hjälpkolonnen, där
tillsatsen avgår som återstod och på nytt införs
i huvudkolonnen. Blandningens ena komponent
blir alltså mer eller mindre anrikad i
huvudkolonnens destillat och den andra först i dess
återstod och slutligen i destillatet från
hjälpkolonnen. Vid fabriksdrift tillkommer den
mycket viktiga apparaturen för bortskaffande av i
tillsatsen anrikade icke önskvärda ämnen51’53’58.
Med hjälp av diagram enligt fig. 1 och 2 fås
anvisningar om lämpliga tillsatskoncentrationer
vid destillationens genomförande. Dock kan man
ur dessa varken få en kvantitativ eller kvalitativ
uppfattning om förloppet i huvudkolonnen. För
att uppnå en bättre förståelse av processen
kan man emellertid utnyttja McCabe—Thieles
grafiska metod för bestämning av teoretiska
bottenantalet vid destillation av binära blandningar.
Det skulle föra för långt att här beskriva detta
förfarande, och intresserade hänvisas därför till
t.ex. Kirschbaum: "Destillier- und
Rektifizier-Technik", Berlin 1950, och Svenska
Teknologföreningens "Kurs i indunstnings- och
destillations-teknik", Stockholm 1948.
Här må blott anmärkas, att konstruktionerna
utförs i ett rätvinkligt koordinatsystem, där
den lättflyktiga komponentens koncentration i
vätskan är abskissa och dess koncentration i
ångan ordinata. Teoretiska bottenantalet erhålles
genom en trappstegskonstruktion mellan
jämviktskurvan och arbetslinjer, som kan beräknas
ur förutsättningarna för destillationen. För en
vanlig förstärkare bestäms arbetslinjen t.ex. av
den önskade halten av lättflyktig komponent i
destillatet och återflödsförhållandet, som är
förhållandet mellan mängderna uttaget destillat och
vätska återförd till kolonnens topp från
kondensorn. Den återförda vätskan kallas återflöde,
under det den vätska, som rinner från botten till
botten i kolonnen kallas nedflöde. Ibland men
långt ifrån alltid är åter- och nedflöde lika stora
räknade i mol vätska per timme.
Om de vanliga förenklande antagandena för
destillation antas gälla, kan ekvationer för de
olika kolonnsektionernas arbetslinjer uppställas
med hänsyn till systemet blandning:tillsats. Är
blandningens koncentration x och y i resp.
vätske- och ångfas, representeras förhållandena
i kolonnen av fig. 4 och 5 om tillflödet, dvs.
inmatad blandning, har koktemperatur, och
tillsatsflödet, dvs. införd tillsats, har samma
temperatur som vätskan i extraktivsektionen samt
blandningsvärmet försummas. Av fig. 5 framgår,
att koncentrationsförhållandet blandning :
tillsats blir konstant ett fåtal bottnar från
avdriva-rens nedre ände (punkt b) och behåller samma
värde till tillflödesbottnen. Vid övergången till
extraktivsektionen avtar
blandningskoncentrationen (punkt c), men den återtar ett konstant
värde endast någon botten högre upp (punkt d).
Koncentrationsändringen sammanhänger med
tillsatsens utspädning med blandning på
tillflödesbottnen. I återvinningssektionen separeras
tillsats och blandning mycket snabbt.
Huvudkolonnens arbetsbetingelser
Vid beräkning av teoretiska bottenantalet
används oftast metoden "från botten till botten"
eller McCabe—Thieles grafiska metod2-6’10’30"32.
I senare fallet utförs beräkningarna på tillsatsfri
bas, varvid de blir i princip lika med
beräkningen av bottenantalet för en binär blandning.
De skall därför ej beskrivas här utan i stället
skall några för den extraktiva destillationen
utmärkande drag behandlas.
Sambandet mellan återflöde och tillsatsflöde
Antas, att tillsatskoncentrationen är konstant i
hela kolonnen och att tillflödet införs i ångform
vid daggpunkten, blir för ett givet bottenantal
förhållandet tillsats:återflöde en funktion av
förhållandet återflöde:tillflöde. Kurvan för denna
funktion har, som Dunn och medarbetare2 visat,
ett minimum, dvs. för given
tillflödessammansättning, renhet och utbyte av topprodukt finns
ett återflödsförhållande, vid vilket minsta möj-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
