Предисловие редактора ....................... 10
Предисловие автора к третьему немецкому изданию .......... И
Основные обозначения и сокращения ................. 13
/. Введение..................... 15
2. Из истории лабораторной перегонки...... 19
3. Стандартизация в технике перегонки.
Способы выражения концентрации ...... 28
3.1. Стандартизация методов перегонки и применяемых приборов ... 28
3.2. Определение основных понятий................ 32
3.3. Единицы измерения ...................... 33
3.4. Способы выражения и пересчета концентрации.......... 34
4. Физические основы процесса разделения .... 38
4.1. Принципы дистилляции и ректификации .............• 38
4.2. Особенности движения жидкой фазы в колоннах с орошаемой насадкой ............................ 41
4.2.1. Распределение жидкости по насадке ............. 41
4.2.2. Пленочное течение жидкости ................. 48
4.2.3. Динамические характеристики колонн ............ 49
4.3. Разделение смесей взаимно растворимых компонентов...... 50
4.4. Зависимость между давлением пара и температурой р—t...... 53
4.4.1. Экспериментальное определение давления насыщенных паров 54
4.4.2. Расчет и способы представления данных по давлению насыщенных паров ............................ 60
4.5. Уравнение состояния и фазовая диаграмма р—х......... 70
4.6. Фазовая диаграмма t—x—y и кривая равновесия у*—х ..... 74
4.6.1. Расчет кривой равновесия .................. 76
^.Ь.2. Летучесть, относительная летучесть и коэффициент активности 81
4.6.3. Экспериментальное определение кривых равновесия...... 86
4.7. Число теоретических ступеней разделения (число теоретических тарелок) ...........................• 93
4.7.1. Расчет числа теоретических ступеней разделения по методу Мак-Кэба и Тиле для периодической ректификации ........ 100
4.7.2. Расчет числа теоретических ступеней разделения по методу Мак-Кэба и Тиле для непрерывной ректификации.......... 103
4.7.3. Определение числа теоретических ступеней разделения по методу Мак-Кэба и Тиле для смесей с кривыми равновесия, имеющими
точку перегиба и азеотропную точку............ 107
4.7.4. Определение числа теоретических ступеней разделения для смесей со слабо выпуклыми кривыми равновесия и при небольшом расстоянии между кривой равновесия и рабочей линией .... 108
4.7.5. Аналитические методы определения числа теоретических ступеней разделения для периодической ректификации ......... 111
4.7.5.1. Определение числа теоретических ступеней разделения по разности температур кипения . . ............... 111
4.7.5.2. Расчет числа теоретических ступеней разделения с помощью фактора обогащения и формул Роуза ............. 112
4.7.5.3. Расчет минимального числа теоретических ступеней разделения
по уравнению Фенске для идеальных смесей при v = со . . . 115
4.7.5.4. Другие методы расчета числа теоретических ступеней разделения и их сравнительная оценка ............... 117
4.8. Теория процессов, протекающих в насадочпой колонне..... 118
4.8.1. Процесс разделения в насадочной колонне........... 118
4.8.2. Определение числа единиц переноса .............. 122
.4.8.3. Интенсивность противоточного массообмена и время, необходимое для разгонки...................... 127
4.9. Определение числа теоретических ступеней разделения при периодической и непрерывной ректификации многокомпонентных смесей 131
4.10. Аппаратурно-технологические параметры тарельчатых и насадоч-
ных колонн. Испытания колонн ......-^......... 135
4.10.1. Диаметр колонны..................... 137
4.10.2. Рабочая высота колонны и способы укладки насадочных тел . . . 138
4.10.3. Эталонная смесь и состав загруженной жидкости........ 139
4.10.4. Флегмовое число и количество орошающей жидкости..... 145
4.10.5. Общая, статическая и динамическая удерживающая способность колонны .......................... 149
4.10.6. Рабочее давление ...................... 151
4.10.7. Нагрузка и скорость потока паров .............. 153
4.10.8. Проведение испытаний ................... 155
4.10.9. Некоторые данные по разделяющей способности насадочных и тарельчатых колонн .................... 161
4.11. Гидравлическое сопротивление, предельная скорость паров и расчет основных размеров колонны .................. 164
4.12. Тепловые расчеты ...................... 175
4.13. Характеристика разделяемых веществ и получение кривых разгонки ............................ 179
4.14. Примерная последовательность расчета процесса разделения'. . . 186
4.14.1. Периодическая ректификация при атмосферном давлении . . . 186
4.14.2. Непрерывная ректификация ................. 190
4.14.3. Вакуумная перегонка .................... 190
4.15. Использование ЭВМ при расчете колонн ............ 190
к Обычные методы перегонки
195
1 вали мстодов перегонки по количеству перерабатывае-
' продукта ........... : ..........
с 1 1 Микро- и полумикроперегонка e'l'g Аналитическая ректификация
Препаративная и наработочная перегонка
513.1. Полупромышленные установки ... ............ 208
5\3.2. Пилотные установки ................. ... ^ 1
5Л.З.З. Получение дистиллированной воды .............. ^°
91Q
51.4. Разделение изотопов ..... • ............... ^1Э
5141. Разделение изотопов низкотемпературной ректификацией .... 222
5.1 A3. Получение D и 180 путем ректификации воды ......... 224
5Л.4.3. Получение других изотопов . . . .............. ^
5.2. Классификация методов перегонки по способу проведения процесса 234
5.2.1. Периодическая и полунепрерывная перегонка .......... 234
5.2.2. Непрерывная ректификация . . , ........ ....... 2db
'>
5.2.2.1. Области применения непрерывной ректификации ........ 237
5.2.2.2. Теоретические расчеты ................... 239
5.2.2.3. Аппаратура для непрерывной ректификации .... ...... 240
5.2.2.4. Примеры непрерывной лабораторной ректификации ...... ^43
5.2.2.5. Выведение ректификационных установок на стационарный режим 244
5.2.3. Разделение методом парциальной конденсации .......... 245
5.3. Классификация методов перегонки по температуре процесса .... 249
5.3.1. Низкотемпературная ректификация .............. 250
5.3.2. Высокотемпературная и изотермическая перегонка ........ 2о7
5.4. Классификация методов перегонки по рабочему давлению ..... 262
5.4.1. Вакуумная дистилляция и ректификация ............ 263
5.4.2. Расширительная перегонка . . . ................ 269
5.4.3. Пленочная перегонка (пленочное испарение) ........... 272
5.4.4. Молекулярная дистилляция ................. 280
5.4.5. Ректификация под давлением ................. 292
6, Селективные методы перегонки ......... 294
6.1. Перегонка в парах носителя ............ ....... 294
6.2. Азеотропная и экстрактивная перегонка ............. 2J9
6.2.1. Азеотропная перегонка . . .................. 304
6.2.2. Экстрактивная перегонка ................... ^'4
6.3. Солевая перегонка, ...... ...... ...... .............. ^21
7. Материалы и аппаратура............ 324
7.1. Материалы для изготовления ректификационной аппаратуры . . . 324
7.2. Стандартные и сборные приборы ................ 32б
7.2.1. Краны и клапаны ...................... 332
7.3. Ректификационные колонны .................. 335
7.3.1. Безнасадочные колонны................... .335
7.3.2. Насадочные колонны .................... 344
7.3.3. Тарельчатые колонны .................... 345
7.3.4. Колонны с неподвижными контактными устройствами...... 352
7.3.5. Колонны с вращающимися контактными устройствами ..... 359
7.4. Холодильники и дефлегматоры ................. 369
7.5. Форштосы, приставки для дистилляционных аппаратов и головки колонн............................ 376
7.5.1. Форштосы .......................... 376
7.5.2. Приставки для дистилляционных аппаратов .......... 376
7.5.3. Головки колонн ....................... 378
7.6. Кубы, приемники и сборники фракций дистиллята........ 387
7.6.1. Кубы ............................ 387
7.6.2. Приемники и сборники фракций дистиллята........... 390
7.7. Нагревательные приборы и теплоизоляция ............ 393
7.7.1. Обогрев кубов ........................ 394
7.7.2. Нагревание исходной смеси и кубовой жидкости при непрерывной ректификации ........................ 398
7.7.3. Теплоизоляция........................ 401
7.8. Насадки ........................... 407
7.8.1. Формы выполнения элементов насадок ............ 407
7.8.2. Влияние материала насадки на эффективность разделения . . .' 415
8. Автоматические установки, измерительные
и регулирующие устройства........... 417
8.1. Автоматические установки ..................„ 417
8.1.1. Автоматизированные установки для стандартного дистилляциоп-
пого анализа ........................ 419 •
8.1.2. Полностью автоматизированные установки для фракционной перегонки .......................... 422
8.2. Измерение и регулирование температуры .............428
8.2.1. Измерение температуры ................... 428
8.2.2. Регулирование температуры ................. 434
8.3. Измерение и регулирование давления .............. 438
8.3.1. Измерение и регулирование давления в областях выше 760 и от
760 до 1 мм рт. ст...................... 438
о Q 1 1 Методы частичного вакуу.мирования ............. 443
о Q о' Измерение и регулирование давления в интервале от 1 до
8'3'2' Ш-'ммрт.ст......................... 446
и ? 2 1 Компрессионный манометр Мак-Леода ............ 448
o'Vo 2 регулирование давления в интервале от 100 до 10~6 мм рт. ст. 451
ел регулирование флегмового числа и скорости выкипания..... 453
g41. Реле времени для регулирования флегмового числа....... 453
842 Регулирование скорости выкипания .............. 455
8 5 Измерение физико-химических свойств дистиллята в процессе ректификации .......................... 458
8.5.1. Измерение температуры затвердевания ............. 458
8.5.2. Измерение показателя преломления .............. 459
8.5.3. Измерение диэлектрической проницаемости........... 461
8.5.4. Измерение других физико-химических свойств ......... 462
8.6. Измерение расхода и дозирование газов и жидкостей........ 463
9. Оборудование лаборатории. Ввод в эксплуатацию ректификационных установок ...... 469
9.1. Планировка помещения .................... 469
9.2. Стенды и коммуникации .................... 472
9.3. Сборка установок ....................... 474
9.4. Герметизация установок .................... 477
9.5. Ввод ректификационных установок в эксплуатацию ........ 480
9.6. Техника безопасности ..................... 481
Литература ......,...............;...... 483
Предметный указатель ....................... 512
Цена: 300руб.
