Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< 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.
94
INDUSTRITIDNINGEN NOR D E N
Mycket ofta förekommer det i patentlitteraturen, att
destillationsförloppet antages som en funktion av
kokpunktdifferensen. Det är givet, att man därvid utgår
från fullkomligt felaktiga antaganden samt att även
det presterade beviset i fråga måste vara skevt. Vi
kunna fastslå en gång för alla, att vid destillation
kunna vi aldrig enbart av kokpunkteli ff erensen draga
någon slutsats om hur destillationen kommer att
förlöpa.
Nu framställer sig givetvis den frågan, vad
betydelse har destillationsfaktorn, om det gäller att
destillera en blandning? Och vidare hur skall man kunna
beräkna en destillation? Svaret härpå är kort och lyder:
alla beräkningar rörande destillation äro beroende på
destillationsfaktorns storlek, och utan att känna denna
kunna inga beräkningar utföras. Härvid antages, att de
vanliga fysiska konstanterna såsom sp. vikt,
ångbildningsvärme, blandningars kokpunkter etc äro kända.
Destillationsfaktorns storlek är alltså nödvändig att
känna innan man kan påstå något om blandningars
destillationsförhållanden. Man kan t. ex. icke beräkna
en destillationsapparat eller i en patentansökan
framställa påståenden om den tekniska effekten vid
destillation av en blandning, utan att känna
destillationsfaktorns storlek. Denna kan naturligtvis bestämmas med
större eller mindre grad av noggrannhet.
Vid enkel destillation är det utan vidare klart, att
destillationen utföres lättare ju större värde
destillationsfaktorn har, ty därvid få vi naturligtvis lättare
det flyktigare ämnet att överdestillera.
Vid destillation i kolonn däremot är det icke
möjligt att avgöra denna fråga, förr än vi gjort en
beräkning på destillationen. Vid alla beräkningar på detta
område har man två ekvationer, som man använder sig
av, nämligen följande. I varje del av kolonnen skall
den uppåtstigande ångans ångbildningsvärme vara lika
med det nedåtrinnande kondensatets kondensvärme +
destillatets kondensvärme. Den andra likheten är, att
mängden lättflyktig! i den uppstigande ångan är lika
med mängden lättflyktigt i det nedåtrinnande
kondensatet -j- mängden lättflyktigt i destillatet. Med
tillhjälp av dessa båda ekvationer kan man beräkna
halterna på kolonnens olika bottnar för olika fall. I fig.
3 och 4 visas två fall på dylika beräkningar: den förra
för förstärkning, den senare för avdrivning.
Vid förstärkning anrikas vätskan och ångan uppåt
för varje botten ända till destillatets halt. Ett visst
åter-flöde erfordras vid varje destillation och detta
åstadkommes genom deflegenatorn, ovanför översta botten. I fig.
3 visas siffrorna för destillation av 1 %-ig etylalkohol
i vattenlösning till 95 %-ig alkohol, varvid
värmemängden är räknad pr 1 kg destillat. Som synes är den
använda värmemängden många gånger så stor som
destillatets kondensvärme, ty 1 kg 95 %-ig etylalkohols
ångbildningsvärme är omkr. 220 kal. och för destillationen
användes 6 000 kal. Det kommer alltså i denna
destil-lationskolonn att gå ca 27 kg ånga uppåt på 1 kg
destillat och alltså samtidigt 26 kg återflöde nedåt
(mängderna variera naturligtvis allt efter
sammansättningen på de olika bottnarna). Det är alltså större
delen av de genom kolonnen gående ångorna, som
kondenseras i deflegenatorn, och endast en mindre del får gå
vidare såsom destillat. I fig. 3 visas hur halterna
inställa sig på de olika bottnarna för ifrågavarande
värmemängd. Vidare visas där även destillationsfaktorns
storlek. Så länge denna, är måttlig, går ökningen i
halten från botten till botten ganska lätt. Då vi kommei
till höga halter — inemot 95 % — däremot, få vi en
fyt
destillationsfaktor, som närmar sig 1, och då blir
ökningen från botten till botten högst obetydlig. Ett stort
antal bottnar erfordras alltså för att höja halten från
94 % till 95 %, under det att endast några få bottnar
erfordras för att höja halten från 1 % till ca 80 %.
Se vi nu däremot på en avdrivare (se fig. 4), så
finna vi, att även här förbrukas en stor värmemängd.
För 7 000 kal. pr 100 kg 1 %-ig lösning av
metylalkohol, resp. etylalkohol, få vi halterna på bottnarna
högst olika. Etylalkoholen avdrives mycket lätt, under
det att metylalkoholens halt föga förändras å
kolonnens olika bottnar. Denna skillnad är beroende på att
destillationsfaktorn är olika —- för 1 %-ig
metylalkohol är den 7,4, men för 1 %-ig etylalkohol ej mindre
än 10,5. En ökad värmemängd åstadkommer, att
halterna (på bottnarna) sjunka kraftigare.
Av dessa båda exempel (fig. 3 och 4) framgår, att
vid kolonndestillation konsumeras en mycket stor
värmemängd. Den enda förbrukningsartikeln vid
destillation är ånga, och destillation kommer därför att
huvudsakligen bliva ett värmeproblem. Det är därför av den
största betydelse att anordna destillationsapparaterna på
. sådant sätt, att minsta mängd värme konsumeras. Vid
destillation har man många möjligheter för
kombinationer på olika sätt, varigenom värmekonsumtionen kan
nedbringas. Men vi skola nu först se, hur man kan
beräkna den erforderliga värmemängden vid destillation .i
kolonn.
Har man en förstärkarekolonn med ett stort antal
bottnar (egentligen oändligt antal), så blir
värmekonsumtionen pr 1 kg destillat
Härvid betyder
p = ^-halten lättflyktigt i vätskan i blåsan.
Py = » » » ångan från blåsan.
jü., = » » » destillatet.
F, = ångbildningsvärmet för det svårflyktigare
(vatten).
F, = » » » lättflyktigare
(alkohol).
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>