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.
Kemi
gör en beräkning av vissa data i en
destillations-kolonn för att åtskilja komponenterna. Det gäller
först att undersöka, vilket jämviktsförhållande som
existerar mellan den mera flyktiga komponenten i
vätskeform och i ångform. Denna jämviktskurva
måste härledas empiriskt, och det förekommer därför
ibland data, som icke överensstämma med varandra
i litteraturen. Så har t. e. av olika författare givits
olika resultat i system vatten—ättiksyra,
vatten-alkohol och andra. Vi ha möjligheter att kontrollera
en empirisk kurva och dess sannolikhet genom
!>uhern—Margules ekvation:
x och 1 — x äro mol-fraktioner av komponenterna
1 och 2, varav 1 är den mera flyktiga. pt och />2:=
= motsvarande partialtryck vid en given temperatur.
Genom denna ekvation kunna vi visa, att om en
komponent i en blandning följer Raoulfs lag, så följer
den andra Henry’s. Fig. 5 visar
alkoholvattenbland-ning, abskissan vätskesammansättning, ordinatan
sammansättning för ångan. Wrevsky har visat, att
alkoholmängden i ångan är en funktion av
kokpunkten eller det absoluta trycket. I den form kurvan
här föreligger, är den icke lämplig för att användas
i en grafisk lösning vid beräkningen av en kolonn.
För att kunna fastställa antalet bottnar, som är
nödvändigt under ett visst förhållande, rita vi om vår
jämviktskurva i mol-% (fig. 6, 7, 8). Betrakta vi
(fig. 9) systemet etylalkohol—vatten under reducerat
tryck, så finna vi, att jämviktskurvan i detta fall
icke sammanfaller med 45°-Jinjen. Vid
atmosfärstryck sammanfaller däremot kurvan vid något över
89 mol-%, och vi kunna vid detta tryck alltså icke
anrika alkoholen vidare. Man bör alltså kunna
antaga, att absolut alkohol kan erhållas vid en
destillation under vakuum. En noggrann undersökning
skulle naturligtvis giva ett bestämt svar på frågan.
Kurvan för metylalkohol—vatten (fig. 10) visar, att
vi här kunna erhålla en absolut produkt vid
destillation under atmosfärstryck. För att beräkna antalet
bottnar utmärka vi på abskissan (fig. 6) den mol-%
som slutprodukten bör ha (P). Denna punkt utmärka
vi på 45°-linjen, där det gäller att fastställa
operationslinjen, vilken är beroende av den mängd
kondensat från deflegmatorn vi returnera till kolonnen i
förhållande till färdig produkt. Det är klart, att
denna linje icke kan ligga till vänster om vår
jämviktskurva, och icke heller kan denna sammanfalla
med 45°-linjen. Låta vi den tangera jämviktskurvan,
komma vi till minimum returnerad vätska till
kolonnen, men å andra sidan blir kolonnen oändligt hög,
som framgår av den vidare förklaringen av den
grafiska metoden. Motsatsen inträffar, om vi låta den
löpa så nära 45°-linjen som möjligt, då vi erhålla
större mängd returnerad vätska, alltså ur
värme-ekonomisk synpunkt mera ogynnsamt, men kolonnen
blir i stället av minimal höjd. Vi kunna alltså säga,
att första kostnaderna för byggandet av kolonnen i
viss mån balanseras mot värmeekonomien i driften.
Vi välja en returnerad vätskemängd, motsvarande 5
mol till 1 mol produkt. På abskissan utmärkes
ytterligare den sammansättning blandningen har, när den
tillföres kolonnen (C) och likaså den % den mindre
flyktiga komponenten, i detta fall vatten, får
innehålla av den mera lättflyktiga, när den rinner ut ur
bottnen ur kolonnen (a).
Börjande från den färdiga produkten gå vi nu
horisontellt och vertikalt nedåt mot vänstra hörnet av
diagrammet, och varje steg representerar en botten
i kolonnen. Denna metod, uppställd av McCabe och
Thiele, har sin fullständiga matematiska härledning,
som jag hoppar över. Jämviktskurvan ligger i slutet
10 20 30 40 50 6 0 70 30 90 100
a c p
Fig-. 6. Destillationskurva för etylalko- Fig. 8. Destillationskurva för aceton-
hol—vatten (mol %). metanol (mol %).
14 juni 1941
49
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>