2. Технологическая схема установки и её описание

1 - емкость для исходной смеси; 6 - дефлегматор;

2,9 - насосы; 7 - холодильник дистиллята;

3 - теплообменник подогреватель; 8 - емкость для сбора дистиллята;

4 - кипятильник; 10 - холодильник кубовой жидкости;

5 - ректификационная колонна; 11 - емкость для кубовой жидкости.

Исходная смесь хлороформ - бензол в количестве из емкости (1), насосом (2) подается в подогреватель исходной смеси 3, где нагревается от 20°С до температуры кипения смеси в точке питания. В качестве горячего теплоносителя используют насыщенный водяной пар с давлением 0,2МПа и температурой 120°С. Смесь, нагретая до температуры кипения, подается на тарелку питания в колонне, где происходит разделение компонентов. Снизу вверх по колонне движутся пары. Создается восходящий поток пара. Пар, взаимодействуя с жидкостью, обогащается низкокипящим компонентом. Более летучий компонент накапливается в дистилляте, а менее летучий остается в кубовом остатке. Средняя температура укрепляющей части колонны (верхней) 71,9 , исчерпывающей части (нижней) – 78,71

Пары дистиллята состава мольн. д. конденсируются в дефлегматоре (6) при температуре 61°С. Охлаждающим агентом является вода. В дефлегматоре происходит полная конденсация паров. Часть конденсата возвращается в колонну в виде флегмы. Остальной конденсат в виде ректификата (верхний продукт) поступает в холодильник дистиллята (7). Из холодильника дистиллята жидкость поступает в емкость для сбора дистиллята (8).

Жидкость стекает по колонне, взаимодействуя с парами. Часть ее попадает в кипятильник, а другая часть кубовый остаток (нижний продукт) поступает в холодильник кубового остатка (10). В кипятильнике жидкость кипит при температуре 80 . Нижний продукт поступает в холодильник кубового остатка. Затем конечный продукт поступает в емкость для кубовой жидкости (11).

3. Подбор конструкционного материала

Требования к конструкционному материалу [6]:

1. Должен быть химически и коррозионно-стойким в данной среде при её рабочих

Температурах;

2. Должен обладать хорошей свариваемостью и прочностными и

пластическими характеристиками в рабочих условиях;

3. Должен допускать холодную и горячую механическую обработку;

4. Должен иметь низкую стоимость и быть доступным.

Смесь хлороформ – толуол очень слабо коррозирует металлы , но при этом является её пары достаточно токсичны и могут нанести непроправимый вред здоровью человека.

Конструкционный материал выбираем исходя из коррозионной стойкости материала, а так же исходя из его прочностных характеристик. Основываясь на справочных данных о коррозионной стойкости сталей в среде толуол - параксилол выбираем легированную хром никелевую сталь с небольшим количеством легирующего титана Х21Н5Т,проявляющую стойкость к среде колонны как при нормальных температурах так и при температуре кипения этих веществ.

Трубопроводы для транспортировки исходной смеси и продуктов ректификации транспортируются по трубам так же выполненным из легированной стали Х21Н5Т. Вспомогательные трубопроводы изготавливаются из углеродистой стали СтЗ и легированной стали Х21Н5Т.