Как будет работать РК колона на слабом эпюрате остаётся вопросом.
Согласен, вопрос еще тот!
Для начала выскажу свои предположения почему склоняюсь к 20% эпюрата.
http://www.sergey-osetrov.narod.ru/Projects/Vodka/Spirit_productions.htmПо Д. И. Менделееву, в водно-спиртовых растворах образуются гидраты определенного состава, а именно: С2Н5ОН—12Н20; С2Н5ОН—ЗН20; 3 С2Н5ОН—Н20.
Я. В. Зельцер, пользуясь данными Бозе при температуре 20° С и считая, что гидратам указанного состава соответствуют концентрации спирта 17,5, 46,0 и 88,5% масс., вычислил, что теплота образования 1 моля гидрата С2Н6ОН—12Н20 равна 8,700 кДж, С2Н5ОН—ЗН20 - 3,077 и ЗС2Н5ОН—Н20 - 0,934 кДж.
Зная теплоту образования 1 моля каждого из гидратов и фактический тепловой эффект смешения 1 кг водно-спиртового раствора, он нашел, что
до 17,5%-ной мас. концентрации спирта в растворах присутствуют соединения состава С2Н5ОН—12Н20 и избыток воды;
в 17,5 — 46%-ных растворах содержится смесь двух гидратов -С2Н5ОН —12Н20 и С2Н5ОН—ЗН20;
в 46-88,5 %-ных растворах — смесь гидратов С2Н5ОН—ЗН20 и ЗС2Н5ОН—Н20.
Растворы крепостью выше 88,5% представляют смесь гидрата ЗС2Н5ОН—Н20 и избытка спирта.
Выходит что если спиртуозность раствора менее 17,5%мас. то в нем начинает присутствовать избыток воды,
переводим 17,5% мас. = 21,12% об. Добавляем еще чуток воды для гидратирования примесей, и получаем магические 20%об. Да и К.ректы при 20%об. большинства промежуточных, способствуют их хорошему выведению в ЭК.
Возвращаемся к вопросу подаче в РК тощего эпюрата.
Возмем за руководство - Циганков 1984. с.173. "Влияние концентрации питания на производительность спиртовой колонны"
при понижении концентрации Эпюрата с 30% до 15% и флегмовом числе R=3, он рекомендует увеличить количество тарелок в отгонной части на 54%, с 5,4ТТ до 8,3ТТ; а в концентрационной увеличить с 32,7ТТ до 33,5ТТ всего на 2,5%.Если же держать флегмовое число в РК R=6..7, то для отгонной части при 20% питании надо 4,5ТТ, а для концентрационной 16..17ТТ. И занизить на 40% производительность РК. Это хорошо видно на Рис.87. Цыганков.1984.с.175. Все данный по спиртовой колонне приведены для получения 96,2%об ректификата.
Так же прошу учесть что в кубе РК у нас не 0%, а слабая спиртуозность ~2%. Что способствует уменьшению ТТ в отгонной части. А если не уменьшать ТТ в отгонной, то можно поднять производительность РК, может не до исходных 100%, но все же..
Так же небольшая спиртуозность лютера не требует виртуозного управления отбором, подачей, нагревом и т.п. А для этого надо не дюжая автоматика с хорошим алгоритмом и дорогими-сложными исполнительными механизмами.
Кстати мне нравится цифра 2%об лютера. Ведь при испарении 2%об жидкости получаются ~20% об. пар! аккурат для гидроселекции цифра!
И еще. Если прикинуть что в исчерпывающей части, для D50 трубы, всего то 20млАС и 100мл жидкости, то при отборе 600млСР/час (10млСР/мин) при малейшей заминке с балансом вводо-вывод-нагрев, спирт в лютере появится за 2 минуты, и в хорошей концентрации!
В промышленности как правило объем жидкости на тарелке сменяется за 2 минуты. Вот и получаем, если в отгонной части 8ТТ = 16ФТ, время для полного прохождения их жидкостью ~30мин.
добавлено: 23-12-2017, 10:23:21
Небольшое отвлечение в сторону двойной/повторной ректификации крепких навалок.
Смотри что интересно "Растворы крепостью выше
88,5%мас представляют смесь гидрата ЗС2Н5ОН—Н20 и
избытка спирта." Если нет возможности проводить ректификацию СР без разбавления, то в моем понимании целесообразно брать тело до кубовых 88,5%мас = 90,7%об = 78,8
оС.