Способы создания орошения

В промышленной практике применяются три основных способа создания орошения: с применением поверхностного парциального конденсатора; холодильным, испаряющимся (острым) орошением; циркуляционным, неиспаряющимся орошением.

Парциальный конденсатор представляет собой трубчатый теплообменный аппарат, устанавливаемый непосредственно на колонне. В трубки аппарата подается вода или холодное сырье. Конденсат, образующийся в межтрубном пространстве, стекает обратно в колонну в виде флегмы.

При съеме теплоты острым орошением на верх колонны насосом подается холодная жидкость, соответствующая по составу ректификату. Эта жидкость контактируя на верхней тарелке с парами, поднимающимися с нижних тарелок, испаряется. Поднимающиеся снизу пары охлаждаются и частично конденсируются. Образовавшийся конденсат стекает на следующую тарелку в качестве орошения. Пары орошения и испарившегося на верхней тарелке продукта уходят в конденсатор – холодильник. После конденсации продукт собирается в емкости, откуда забирается насосом и частично возвращается в колонну; балансовое количество откачивается с установки.

Циркулирующее (неиспаряющееся) орошение применяется для отвода теплоты из верхней части колонны и из промежуточных сечений. Схема съема теплоты циркулирующим орошением следующая: жидкость забирается насосом с какой либо тарелки, прокачивается через холодильник или теплообменник и возвращается в колонну на вышележащую тарелку.

Устройство и принцип действия основной атмосферной колонны

Атмосферная колонна представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат, снабженный специальными устройствами – ректификационными тарелками или насадкой, также имеются штуцера для ввода сырья, для вывода получаемых продуктов, штуцера под термопары и водяного пара. Атмосферная колонна оснащена люками – лазами для проведения ремонтных работ.

В эвапарационную часть колонны в виде парожидкостной смеси подается сырье, которое необходимо разделить на две части – высококипящую и низкокипящую. В работающей ректификационной колонне через каждую тарелку проходят четыре потока: 1) жидкость – флегма, стекающая с вышележащей тарелки, 2) пары, поступающие с нижележащей тарелки; 3) жидкость –флегма, уходящая на нижележащую тарелку; 4) пары, поднимающиеся на вышележащую тарелку.

Часть ректификационной колонны, которая расположена выше ввода сырья, называется концентрационной, а ниже –отгонной. В обеих частях происходит один и тот же процесс ректификации. С верха концентрационной части в паровой фазе выводится целевой продукт необходимой чистоты – ректификат, а с низа – жидкость, обогащенная низкокипящим компонентом. В отгонной части из этой жидкости окончательно отпаривается низкокипящий компонент. В виде жидкости с низа этой части колонны выводится второй целевой компонент – остаток.