ISMÉTELT LEPÁRLÁSISMÉTELT LEPÁRLÁS

Készítette: Varga István

VEGYÉSZETI-ÉLELMISZERIPARI KÖZÉPISKOLA CSÓKA

varga.i@neobee.net

1

a

2

b

3

c

M1 M2 M3

D E

G1 G2 G3

D1 D2

EGYENÁRAMÚ ISMÉTELT LEPÁRLÁS

Maradék

Desztillátum

M1

M2

M3

Elegy

ELLENÁRAMÚ ISMÉTELT LEPÁRLÁS

Az ellenáramú ismételt lepárlás során jobb a desztilláció kihozatala, mivel nem

keletkeznek közti termékek. A maradékot csak az első üstből, a

párlatot pedig az utolsó üstből kell elvezetni.

A művelet energiaszükséglete nagy, mivel mindegyik üstöt fűteni , az üstökből kijövő

gőzöket pedig kondenzáltatni kell.

REKTIFIKÁLÁSREKTIFIKÁLÁS(TÖBBFOKOZATÚ LEPÁRLÁS)

Azt a műveletet, amikor többször egymás után elpárologtatják ugyanazt a

folyadékmennyiséget, és a keletkező gőzök egy részét a visszafolyó

folyadékréteggel kondenzáltatják, a gőzök pedig a visszafolyó folyadékból az illékonyabb alkotót felszabadítják,

rektifikálásnak (többfokozatú lepárlásnak) nevezik.

A rektifikálás elve

A részleges egyensúlyi többszörös elpárologtatás többlépcsős berendezésben valósítható meg.

Az első lépcsőben elpárologtatják a kiindulási elegyet. A második lépcsőre az első lépcsőről elpárolgott gőzökből visszamaradó folyadék kerül, amely részben itt párolog el, a harmadik lépcsőn a második lépcsőről átjutott folyadék (a gőzök elválasztása után) stb.

Ezzel megegyező módon szervezhető meg a többszöri kondenzálás, amely során minden következő lépcsőre az a gőzmennyiség kerül, amely az előző lépcsőn a folyadék elválasztása után megmarad.

Kellően nagy lépcsőszám esetén előállítható olyan összetételű folyadék-,

vagy gőzfázis, amely nagy koncentrációban tartalmazza azt a

komponenst, amellyel az eljárás során gazdagodik.

SZAKASZOS REKTIFIKÁLÁS

1 – Forralóüst;2 – Rektifikálóoszlop;3 – Deflegmátor;4 – Refluxelosztó;5 – Hűtő;6 – Szedőedények;

FOLYAMATOS REKTIFIKÁLÁS1 – Rektifikálóoszlop:a – dúsítószakasz;b – szegényítőszakasz;2 – Forraló;3 – Deflegmátor;4 – Refluxelosztó;5 – Előmelegítő;6 – Kondenzátor;7 – A maradék hűtője;8, 9 – Tartályok;10 – Szivattyúk.

A rektifikáló készülékek szerkezeteA rektifikálóberendezés legfontosabb készüléke a rektifikálóoszlop, amely főleg

két konstrukciótípusban terjedt el: tányéros és töltött oszlopok formájában.

Tányéros oszlopokA tányérszerkezetek leggyakrabban

szitalemezes és buboréksapkás kivitelben készülnek.

Az oszlopban a tányérok egymástól egyenlő távolságokra helyezkednek el.

A tányéroknak biztosítani kell a fölfelé haladó gőzök és a tányérokra összegyűlt folyadék minél hatékonyabb érintkezését és a folyadék egy részének lefelé való haladását.

a) az oszlop szerkezetének vázlata;b) a tányér működése;1 – Köpeny;2 – Tányér;3 – Átömlőcső (túlfolyócső);4 – Csésze;F – Folyadék;G – gőz.

Szitatányérok

Buboréksapkás tányérok1 – Tányér;2 – Gőznyílás;3 – Sapka;4 – Túlfolyócső;F – Folyadék;G – Gőz.

Töltött oszlopok

a) – az oszlopon elhelyezve;b) – az oszlop teteje alatt elhelyezve;1 – deflegmátorok;2 – Rektifikálóoszlopok;3 – Szivattyú.

A deflegmátor

A tányérszám meghatározása A rektifikálóoszlop jó működéséhez, azaz

a jó szétválasztáshoz a tányérok számát előzetesen meg kell határozni.

Erre alkalmas módszer az ún. McCabe – Thile (ejtsd: mekkeb-til) módszer, amelynek segítségével grafikon szerkesztéssel állapítható meg az elméleti tányérszám.

1. Megszerkesztik az elegy y – x egyensúlyi diagramját, és a diagramba berajzolják az átlót;

2. Megszerkesztik a felső munkavonalat;

3. Megszerkesztik az ún. q – vonalat (a q – vonala az elegy hőállapotára jellemző információ);

4. Megszerkesztik az alsó munkavonalat;

5. A megszerkesztett diagramból megállapítják az elméleti tányér- (tálca) számot (n );

6. Az elméleti tányérszám, valamint a tányérhatásfok ismeretében kiszámítják a valóságos tányérok számát.

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

x

Tányérok

Elméleti tálcaszám

n=10

10

9

8

7

65

4

3

2

1

xD /R +1

xB

xD

xM

q - vonal

Felsõ munkavonal

Alsó munkavonal

y