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
183
Fig. 2. Jämviktskurvor för
en
toluen—paraffinfraktion vid olika tillsatser av
anilin. Sammansättningen
anges på tillsatsfri bas vid
1 at a; anilintillsatsen är
A 75 \%, B 50 %, C 25 \%,
D O \%.
Fig. 1. oc- och yi-värden
för en ekvimolekylär
blandning av toluen och
paraffiner som funktion
av fenoltillsats; A
aktivitetskoefficienter för
paraffiner, B för toluen, C
oc-värdet paraffiner : toluen.
vilka T log y t uttrycks som en funktion av
mol-bråken med hjälp av konstanter; de gäller för
petroleumkolvätens separering genom extraktiv
destillation med fenol, och uttrycken för
ter-närernas T log /-värden kan erhållas direkt ur
binära data.
Konstanterna både i Wohls och Drickamers
ekvationer har valts så, att överensstämmelse fås
med Gibbs—Duhems ekvationer. I många fall
visar beräknade värden mycket god
överensstämmelse med empiriska. En beräkning enligt denna
metod kan alltid försvaras, om analys av
ternä-ren är så svår, att felen i analysvärdena kan
väntas bli större än 10 %. Det är därför ofta
möjligt att minska de tidsödande
bestämningarna av jämviktskurvor till ett minimum genom
användning av Wohls eller Drickamers
ekvationer, ty när konstanterna är kända, fås log /,• för
alla koncentrationer, varefter æ-värden och
jämviktskurvor kan beräknas. Fig. 1 och 2 visar
tillsatskoncentrationens inverkan. I fig. 1 anges
oc- och /,-värden för ekvimolära mängder toluen
och paraffin som funktion av tillsatsens (fenol)
koncentration. I fig. 2 visas jämviktskurvor för
en toluen-paraffinfraktion vid olika
anilinkon-centrationer.
Updike och medarbetare har försökt finna ett
samband mellan ct-värdet och tillsatsens
dielektricitetskonstant, dipolmoment och inre tryck10’24.
Systemen toluen-metyl-cyklohexan och
bensen-cyklohexan har undersökts i kombination ined
en mängd olika tillsatser. Härvid fann man, att
a-värdet stiger kontinuerligt till 3 för tillsatser
med dielektricitetskonstanter på 20—40
elektrostatiska enheter men blir extremt lågt, om
dielektricitetskonstanten är större än 40. Är denna
mindre än 20 elektrostatiska enheter, fås i bästa
fall ct-värdet 2, men det varierar starkt, och
något samband mellan dielektricitetskonstant
och a:-värde kan ej urskiljas. Höga dipolmoment
ger höga oc-värden, men härvid är det alltid fråga
om ämnen med två polära centra, t.ex. av typen
dioxan, eller om sådana, i vilka polariteten be-
stäms av en grupp, som är liten i förhållande till
hela molekylen, t.ex. anilin. Tillsatser med ett
inre tryck på ca 5 000 at ger ett maximum i
a-värdet.
Vid beräkning av oc- och /-värden måste man
beakta, att alla samhörande värden gäller för en
bestämd temperatur, ty /-värdena varierar
avsevärt med denna. Vare sig de har positiv eller
negativ avvikelse, dvs. är större resp. mindre
än 1, går de mot detta värde, när temperaturen
stiger. Även log /,-ekvationernas konstanter
gäller blott för en bestämd temperatur. Relationen
mellan denna och /-värdena bestäms av den
termodynamiska ekvationen5’11
d ln n _ Li
d T RT2 1 ’
där Lt är partiella molära blandningsentalpin,
R gaskonstanten och T absoluta temperaturen.
Beräknas ln /, för ett antal temperaturer och
inprickas dessa värden grafiskt som funktion av
1/T, blir den erhållna kurvans lutning LJR.
Härigenom kan blandningsvärmet uppskattas,
vilket kan vara av stor betydelse vid beräkning
av värme- och materialbalansen i
destillations-kolonnen.
Val av tillsatsämne
Vid val av tillsatsämne måste hänsyn tas till
ett flertal faktorer1’2-24’25. Av dessa kan nämnas:
selektivitet; kapacitet, dvs. maximal mängd
icketillsats, som kan finnas i systemet, utan att detta
delar sig i två vätskefaser; flyktighet; möjlighet
att skilja tillsatsen från övriga ämnen; termisk
och kemisk stabilitet; korrosionsverkan;
giftighet; tillgänglighet och kostnad.
Som allmän regel kan sägas, att tillsatsen bör
vara ett polärt ämne för att ge god selektivitet.
Innan man utför en ingående analys av a-värden
eller jämviktskurvor, är det lämpligt att göra
ett kvalitativt urval av tänkbara tillsatsämnen.
Skall t.ex. två ämnen, som bildar en azeotrop,
skiljas, kan man som tillsats välja ett ämne till-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
