Системы с разделяющими агентами

Эти системы широко используются на практике, как для разделения близкокипящих зеотропных смесей (с целью уменьшения энергетических затрат), так и для разделения азеотропных смесей (с целью преодоления термодинамических ограничений процесса ректификации).

Все эти комплексы подразделяются, по крайней мере, на две части: основной бок разделения, в котором осуществляется ректификация исходной смеси вместе с разделяющим агентом, и блок регенерации разделяющего агента (рис. 9.16).

К этим системам следует отнести абсорбцию, экстрактивную ректификацию, солевую ректификацию, азеотропную и.

Рис. 9.16. Схема типовой ректификационной системы с разделяющим агентом (экстрактивная ректификация): 1,2 — разделяемые компоненты.

азеотропно-экстрактивную ректификацию, ректификацию в токе инертного газа, гетероазеотропную ректификацию и др.

Вопросы использования этих систем детально рассматриваются в специальных монографиях.

Если исходная смесь зеотропна, то перечисленные специальные методы разделения целесообразно применять при следующих условиях:

• 1) относительная летучесть легкого ключевого компонента по отношению к тяжелому без разделяющего агента близка к единице;
• 2) температура верха колонны обычной ректификации очень мала или температура низа очень велика;
• 3) использование соответствующего разделяющего агента приводит к существенному увеличению относительной летучести ключевых компонентов;
• 4) разделяющий агент легко регенерируется, не вступает в реакцию, безопасен и недорог.

Если, например, температура верха очень мала, используют процесс абсорбции, если температура низа велика — процесс ректификации в токе инертного газа, если мала относительная летучесть ключевых компонентов — процесс экстрактивной ректификации.

Для азеотропных смесей использование разделяющего агента целесообразно, если структура концентрированного симплекса разделяемой смеси после добавления этого агента становится благоприятной для разделения.