применение эпюрационных колонн для отбора головных фракций

Какой способ окажется более результативным?
Когда СС при эпюрации подается в верх или середину колонны?
Когда СС поступает в низ колонны скажем 7-10 тарелку,проходит это расстояние проходит паровую зону куба с Т* кипящей жидкости скажем 85-87 градусов и окончательно смешивается с ней.
Мне кажется на таком пути головные будут превращены в пар и вместе с паром поступят в колонну пройдя полный путь ректификации.
В отличии от пути который СС пройдет при подаче в верх колонны нарушая тем самым баланс температур установливающийся в колонне и значит избирательность колонны.
Где грабли? В чем я ошибаюсь?

Какой способ окажется более результативным?Когда СС при эпюрации подается в верх или середину колонны?Михаил0501, 06 Февр. 12, 16:15

Что понимать под "результатом"?
Для очистки надо лить как можно выше.
Для экономии спирта, на несколько ТТ ниже.

Когда СС поступает в низ колонны скажем 7-10 тарелку,проходит это расстояние проходит паровую зону куба с Т* кипящей жидкости скажем 85-87 градусов и окончательно смешивается с ней.Мне кажется на таком пути головные будут превращены в пар и вместе с паром поступят в колонну пройдя полный путь ректификации.Михаил0501, 06 Февр. 12, 16:15

Полнейшая херня!
Колонна - это фильтр. Она либо задерживает вещество, либо пропускает.
Подавать и продукт и примесь на один конец, а отбирать с другого, надеясь что они пройдут колонну с разной скоростью - бред!

Когда СС поступает в низ колонны скажем 7-10 тарелку,проходит это расстояние проходит паровую зону куба с Т* кипящей жидкости скажем 85-87 градусов и окончательно смешивается с ней.Михаил0501, 06 Февр. 12, 16:15

А вот этот "миф" я не специально и проверил, вливая СС на 10 см насадки в царге!!! И головы пролезли в куб легко!!!

я остановился на высоте около 45 см - от верха колонны.
просто по причине - что нашел это практичным.  вверху есть примерно 40 см - для накопления голов, и периодического их стравливания.
по показания дельты.  стравил 50 кубиков - и снова полчаса свободен.
внизу есть 1,5 метра насадки, блокирующих протечку голов в куб - что тоже вполне пристойно по качеству.

У меня штатная ХД3, нижняя царга 1 метр и верхняя 0,5 метра - подача СС через трубку вместо термометра в 1\3 от верха - 6 литров на 650 Вт подводимой мощности.

у меня мощность 550 ват. колонна 32 мм. 
все заточено на подачу 5 литров в час - так удобнее расчеты делать.
подогреваю СС маленьким змеевичком - в 800 граммовой стекляной банке с водой, с кипятильником 350 ватт - подключенным через ЛАТР.
подача СС вытеснением - давлением воздуха от компрессора, редуктор настроен на 0,1 кГсм.

Колонна - это фильтр. Она либо задерживает вещество, либо пропускает.
Подавать и продукт и примесь на один конец, а отбирать с другого, надеясь что они пройдут колонну с разной скоростью - бред!Kotische, 06 Февр. 12, 16:31

Согласен.Фильтр состоящий из паров спирта который задерживает воду и хвосты,а пропускает головы.И лучше этого фильтра мы не придумаем.И нарушать работу этого фильтра не стоит.
Дальше.Подаем с одного конца все до кучи что испаряется из куба,правильно? А отбираем с другого,отбираем головы (в небольшом количестве) и тело и в самом низу хвосты и сливаем воду.
Где здесь противоречия?
Почему бред???

Согласен.Фильтр состоящий из паров спирта который задерживает воду и хвосты,а пропускает головы.Михаил0501, 06 Февр. 12, 17:02

Может наоборот. мы ведь рассматриваем эпюрацию - с позиции куба.  мы ведь его защищаем - от голов.

Вопрос не в том. Вопрос в том, что головы испаряются при малой мощности в кубе - результатам ВБ у меня нет причины не доверять.игорь223, 06 Февр. 12, 17:11

ну нагородил.  в кубе нет голов. там чистый спирт - и головы туда не дошли.
если мы подразумеваем нормальную эпюрацию - а не случайный эксперимент который сделал V_B.
я вообще не понимаю первопричину твоих пространственных разлагольствований.
Год назад все работало - даже у тебя. а теперь почему то - все стало не правильно. 

если ты считаешь что мои слова - не соответствуют действительности, так укажи - где я что то натупил.
я пользуюсь эпюрацией уже почти пять месяцев постоянно - и если она не соответствует твоим теориям - мне очень жаль.
колонна - этого не знает.

Ну хоть в чем то определились, - слава госсподи.
а то осколки от твоей персональной войны с Михаилом501 - долетают до людей мирно стоящих в сторонке.

И головы у меня в кубе есть, поскольку колонна неидеальна.
игорь223, 06 Февр. 12, 17:23

я не ставлю целью пересчитывать атомы.  меня это вполне устраивает, да и многих тоже. на чем то нужно остановится.
при скромных затратах на эпюрацию - вряд ли мы получим более высокую эффективность очистки какими другими средствами.

Тогда еще один вопрос - а если подавать СС в дефлегматор?игорь223, 06 Февр. 12, 17:15

Думаю что получиться не очень хорошо.
Мое видение этого: Теоретически настроить мощность в кубе такую чтобы ТОЛЬКО головы уходили вверх - тогда наверно можно, но мы подаем заведомо большую мощность нагрева чтобы скомпенсировать неточности расчетов. При этом в дефлегматор уходит больше спирта с головами. Вот для разделения этой смеси и используется верхняя царга.

если подавать СС в дефлегматор?игорь223, 06 Февр. 12, 17:15

Так сделать можно, работать будет.
Что мне не нравится, это то что отбирать головы с той же примерно концентрацией что и в поступающем СС как то не козырно,
головы будут накапливаться в верхней части колонны, тут их концентрация будет становиться больше чем в СС, их бы тут бы и отобрать...
а мы сюда льём СС разбавляя результат работы колонны, то что она героически наконцентрировала...
огорчительно как то... хотя и вобщем то работоспособно...

Володя подает 650 Вт, небольшой избыток. И что, 100Вт "лишнего" - хватает для выполнения работы по разделению?Я вроде понимаю, что процесс переноса энергии не требует лишнего, в случае компенсация теплопотерь из системы вовне. Однако я не вкуриваю, тем не менее - как из флегмы уходят статистическое большинство молекул голов - за ограниченный временем стекания в куб флегмы - если нет интенсивности тепломассообмена. Градиент есть, ладно. А интенсивности - 100Вт в час...не вкуривается, короче(((игорь223, 06 Февр. 12, 19:18

1 кВт час  - хватает (чисто теоретически) на испарение 3,75 кГ спирта. с учетом плотности 0,79 - получится около 4,53 литра.
следовательно 100 ватт - выдадут 0,453 литра.
реально голов в 6 литрах сырца - около 50 кубиков.  если приблизительно принять их энергию испарения равной спиртовой -
то можно ориентировочно прикинуть количество циклов массообмена.
примерно будет  0,453 литра / 0,05 = около 9 крат.

и как показывает практика - этого вполне хватает.
И при выводе колонны на номинальную мощность - и попытке извлечь головы повторно после эпюрации, то убеждаемся что
эта метода работает вполне успешно. 
так зачем усложнять - и без того замороченную проблему.   

я на малой мощности не эпюрировал, однако на номинале к отсечению голов претензий не было в принципе.игорь223, 06 Февр. 12, 19:18

Это хорошо! Значит на большой мощности эпюрировать тоже можно!

И что, 100Вт "лишнего" - хватает для выполнения работы по разделениюигорь223, 06 Февр. 12, 19:18

А какая работа необходима именно для разделения?
Какова энергия конкатенации между например спиртом и уксусно-этиловым эфиром?

Я так понимаю, происходит следующее. ТТ это высота на которой происходит установление термодинамического равновесия.
Пар идет вверх, флегма течет вниз, за счёт диффузии примесь перераспределяется между флегмой и паром.
Коэфициент ректификации примеси маленький, соответственно энергиия затраченная на разделение спирта и примеси очень небольшая, ведь спиритуозность флегмы и пара постоянна и от тарелки к тарелке не меняется.
Так зачем здесь большие энергии?!!! 
Поскольку спиритуозность и температура колонны по высоте практически постоянны, условий для кипения в колонне нет, а есть условия для спокойной неспешной диффузии примеси.

Вывод. Вдувать в колонну большую мощность имеет смысл только с точки зрения производительности (рентабельности).
Для разделения ИМХО следует дать содержимому колонны время для диффузии.
Сюда же в копилку - что высота ТТ увеличивается с возрастанием скорости пара в колонне.

выпарятся ли головы в течении этого часа из куба полностью?игорь223, 06 Февр. 12, 19:56

Тут нужно учесть, что ТТ это и есть куб находящийся в квазистационарном состоянии.
Т.е ни о каком часе говорить нельзя, нужно говорить о СОСТОЯНИИ квазиравновесия.
Из куба выходит пар в котором КОНЦЕНТРАЦИЯ примеси ВЫШЕ, только это имеет значение!
А час мы наблюдаем или год - вопрос за пределами постановки в данной задаче, точнее можно говорить о бесконечно малом времени.

В твоей же постановке, условия просто заданы НЕКОРРЕКТНО, и задача ответа НЕ ИМЕЕТ!

Хорошо, Запал - формулирую иначе.Есть куб с азеотропом (чтобы Котищще не рассказывал байки про разрывание связей меж и внутримолекулярных)Подаем туда в течении часа на 100Вт больше, чем подогрев до предзакипания с потерями совокупно.Вопрос - выпарятся ли головы в течении этого часа из куба полностью? Если да - то на хера нам колонна.игорь223, 06 Февр. 12, 19:56

Игорь, я не силен в этой заумной термодинамической софистике. Квази, кваки, - тьфу блядь, язык вывернуть можно.
я как то мыслю более просто и приземленно - ближе к реальности.

ты же вроде как то сам говорил - не умножать проблемы без необходимости.

и если представить процесс эпюрации на пальцах - то все становится предельно ясно.
эпюрация - это сито.  и всегда проще процедить весь объем жидкости через это сито - тонкой струйкой.
Чем 10 часов этим ситом - махать в бочке, пытаясь выцепить все частички.
и ведь все равно - все примеси туда не попадут.

Мне достаточно - что эпюрация в том виде какая она есть - работает гораздо лучше чем суточное кипячение спирта в кубе.
после эпюрации выжать голов - практически невозможно.
а при обычном отборе голов - даже после одних суток работы, они всегда будут.

Не испарив весь спирт - не испарим всю голову.игорь223, 06 Февр. 12, 20:08

А ты её ВСЮ, в пределах одной ТТ и не испаришь!
На каждой ТТ испаряется чуть чуть.

Если бы мы подавали насосом из куба СС в колонну, сливая эпюрат обратно - вот это бы и была аналогия с ситом, которым мы черпаем в кубе.игорь223, 06 Февр. 12, 20:21

не согласен. куб у нас изначально практически пустой.
некоторое количество чистой воды - для затравки процесса, не считаем.
и мы куб наполняем из внешнего источника, фильтруя через паровую пробку - тут как раз полнейшая аналогия виртуального сита.

а ситом в кубе черпаем - это классическая модель ректификации, с длительным отбором голов.
сколько ни черпай - все не зацепишь.

ЗЫ. не совсем понятно - зачем все заострять на мощности именно в 100 ватт.
подавать холодный сырец на эпюрацию - конечно не правильно, хотя и работает.
а если сделать правильно - и подавать горячий СС, то остаточной мощности 300-400 ватт (с вычетом потерь) -
вполне хватит чтобы совершить весьма приличную работу.
с учетом небольшого количества голов, то массообмен может достигать 50-80 кратности.

Вот как раз почитал классику Стабников -  Перегонка и ректификация этилого спирта стр-296-297 как раз расказывает как получать спирт улучшеного качества. "Е.Н.Бартенев для улучшения качества пастеризованного спирта предложил отбирать его путем разделения его по паровому потоку на две колонны при помощи установок глухой (бесколпачковой) тарелки."
Реально в место нагораживания контрукции можно свесить приставную исчерпывающую колонну и получать спирт как хвостовую фракцию.
В одной разрезной колонне можно саместить: Исчерпывающую, укрепляющую и эпюрационную. Офигеть - нужно прорисовать!

Для меня Крект это насколько больше испаряется примеси, чем спирта за одно и то же время. То есть если примеси испарилось 1.5 литра, то спирта испарилось при этом 1 литр (Крект =1.5)игорь223, 06 Февр. 12, 20:08

Игорь, вот тут кроется причина непонятки. К рект. и все вытекающие модели относятся к равновесию. Равновесие - это такое состояние системы, при котором скорости прямых и обратных процессов уравнялись, и фактор времени, можно сказать, исчезает - с течением времени ничего не меняется. Вместо скоростей испарения и конденсации начинают использовать их отношение, т.е. константу равновесия. Константа равновесия - не динамическая величина, из нее нельзя получить представление о скоростях испарения и конденсации. При равновесии это и не важно. В равновесии система описывается так называемыми "функциями состояния", которые как известно, не зависят от того, каким путем система пришла в нынешнее состояние.

Когда мы рассматриваем эпюрацию и нас интересуют именно скорости испарения компонентов, мы в принципе не можем использовать представление о равновесии и величину К рект. (по сути - константу равновесия), т.к. система открытая и происходит отбор почти всего количества одного из компонентов.