13. Выбор давления в колонне

пан, фреоны и т. п.). Повышение давления приводит к увеличе­нию температур в колонне, что позволяет осуществлять конден­сацию паров с использованием обычных теплоносителей. При ректификации углеводородных. газов применяют давление до 4 МПа.

В случае разделения высококипящих продуктов (мазут, мас­ляные фракции и др.) приходится понижать давление против атмо­сферного. Это позволяет разделять углеводороды, имеющие тем­пературы кипения при атмосферном давлении свыше 500° С, при температурах ниже 400° С без заметного их разложения. Обычно при разделении высококипящих смесей углеводородов применяют остаточное давление —6,7 кПа и менее.

Следует иметь в виду, что при повышении давления в колонне, как правило, уменьшаются относительные летучести компонентов, что приводит к необходимости увеличивать число тарелок в ко­лонне или расход орошения.

В общем случае при выборе давления в колонне необходимо учитывать как эксплуатационные, так и экономические показатели процесса ректификации. Однако, если нет специальных требований к процессу, следует предпочесть работу ректификационной ко­лонны под атмосферным давлением.

14. Особенности расчета сложных колонн

В простой колонне исходная смесь разделяется на два про­дукта: ректификат и остаток. Однако при разделении много ком-

X

- !~2

III

'х- Х-

w* W,

Я/-2

уг

Fn

"С 1—

Us

w*

Рис. XIV-14. Два основных варианта схем соединения простых колонн при ректифика­ции четырехкомпонентной смеси:

а — последовательное соединение; б — последовательно-параллельное соединение.

понентных смесей этого обычно недостаточно, так как требуется определенная четкость разделения всех компонентов. Это вызы­вает необходимость установки нескольких простых колонн.

Поскольку в каждой простой колонне смесь разделяется на два продукта, для разделения смеси, состоящей из п компонентов, требуется п — 1 простых колонн. При этом колонны могут быть

соединены различным образом, что и определяет последователь­ность выделения компонентов из смеси. С увеличением | числа компонентов число возможных вариантов соединения колонн быстро возрастает.

На рис. XIV-14 приведены два основных варианта схем соеди­нения простых колонн при разделении четырехкомпонентной

Рис. XIV-15. Схема сложной колонны для разделения четырехкомпонентной смеси.

Рис. XIV-16. Схема съема тепла промежу­точным циркуляционным орошением.

пцо

Несртьу <

IL

LJ7S

W„

смеси: последовательный и последовательно-параллельный. Ком­бинированием приведенных двух основных вариантов можни получать различные схемы.

Из рис. XIV-14 видно, что переход от последовательного к последовательно-параллельному соединению колонн позволяет выделить в виде ректификата не только первый, но и третий ком­понент, что может иметь важное практическое значение. Выбор конкретного варианта определяется технологическими условиями переработки продуктов и экономическими соображениями.

Если смесь разделяют на меньшее число продуктов, чем со­держится компонентов в смеси, выделяя некоторые компоненты в виде фракций, то число колонн будет меньше. Это характерно для установок АВТ, вторичной перегонки бензинов, ректификации продуктов каталитического крекинга и др.

В практике нефтепереработки нашли применение сложные ко­лонны, реализующие один из вариантов их последовательного соединения (рис. XIV-15). Такая колонна представляет собой колонну /, на которую установлены концентрационные части последующих колонн II и III. Отгонные части колонн II и III выполнены в виде отдельных аппаратов, называемых отпарными или стриппинг-секциями, которые объединены потоками жид­кости и пара с основной колонной.