Безпека праці при обслуговуванні дифузійних апаратів

При експлуатації дифузійних апаратів необхідно дотримуватись відповідних правил техніки безпеки. Всі рухомі механізми повинні бути надійно огороджені, а оглядові люки – закриті. В разі необхідності проведення внутрішніх робіт необхідно випорожнити, зупинити і охолодити апарат. Доступ всередині апарата дозволяється тільки при відключених електродвигунах, використання освітлення в апараті дозволяється напругою не більше 12 В.

Корпус апарата, трубопроводи і ініші елементи, що мають температуру вище 45°С, повинні бути теплоізольовані. Особливо треба бути обережним при взятті проби жому або соку через оглядові люки, не дозволяється їх повністю відкривати. Необхідно дотримуватися обережності при обслуговувані установки для подачі розчину формаліну.

5. Обладнання для перегонки та ректифікації

Перегонкою називають процес розділення суміші, яка складається з двох або більшої кількості летких компонентів. Розділення перегонкою грунтується на різниці в леткості і температурі кипіння окремих компонентів, які входять у склад суміші. При кипінні суміші більш легкий компонент переходить у парову фазу у відносно більшій кількості, ніж менш леткий, що збагачує пару легколетким компонентом. При конденсації цієї пари отримують рідину, яка відрізняється за складом відносно вихідної і містить більшу кількість легколеткого компонента. У суміші, що залишається при частковому випарюванні, збільшується кількість важквдеггких компонентів.

При багатократній перегонці суміш таким чином може бути розділена на більш- менш чисті складові.

На харчових виробництвах застосовують два способи розділення сумішей - просту перегонку і ректифікацію.

Проста перегонка (дистиляція) являє собою процес однократного часткового випаровування рідкої суміші і конденсації утвореної пари. Цей спосіб використовують тоді, коли немає потреби у повному розділенні суміші, і тоді, коли легкість компонентів суміші значно відрізняється. Просту перегонку використовують у виробництві коньяка, олії і ефірних масел.

Ректифікація являє собою процес багатократної перегонки при протатечній взаємодії пари, що утворюється при перегонці, з рідиною, яку отримують при конденсації пари. Здійснюють ректифікацію в колонних апаратах. Ректифікація забезпечує більш повне розділення суміші, отримують більш чисті кінцеві продукти з мінімальним вмістом домішок.

Ректифікація широко використовується у спиртовому і лікеро-горілчаному виробництвах, у виноробстві, у виробництві ефірних масел.

Ректифікаційна установка безперервної дії включає ректифікаційну колону, дефлегматор і холодильник (рис.8.18). Ректифікаційна колона оснащена контакт­ними пристроями (тарілками), які призначені для забезпечення контакту між паровою і рідинною фазами. Вихідна суміш, що складається з двох компонентів, нагрівається до температури кипіння і подається в центральну частину колони. Частина колони, яка знаходиться вище місця вводу суміші, називається концентраційною. Нижня частина колони називається виснажною. Суміш спускається по виснажній частині колони. Назустріч їй рухається пара. Для утворення цієї пари в нижню частину колони подається гріюча водяна пара. Взаємодія пари і рідини супроводжується тепло-масообмінними процесами, що призводить до перерозподілу компонентів бінарної суміші. Пара збагачується легколеткими компонентами, а в рідині збільшується вміст важколетких компонентів. У міру проходження у виснажній частині колони майже весь легколеткий компонент переходить у парову фазу. Тому при достатній кількості контактних пристроїв кубовий залишок, що виходить з колони, містить в основному важюшепшй компонент. А пара, що виходить з виснажної частини і потрапляє в концентраційну частину, містить майже весь легколеткий компонент, що знаходився у вихідній суміші.

Концентраційна частина колони призначена для збільшення в суміші концентрації легколеткого компонента. Пара, що піднімається в колоні, взаємодіє зі стікаючою флегмою, яка складається в основному з легколеткого компонента, і збагачується ним. Із верхньої частини колони пара потрапляє в дефлегматор, де конденсується. Утворена рідина поділяється на два потоки. Один потік повертається в колону для її зрошення у вигляді флегми, тобто флегма є джерелом для збагачення пари легкшегким компонентом. Другий потік подається в холодильник для охолодження і у вигляді дистилята від водиться з установки. Дистилят являє собою майже чистий легкплегкий компонент. Таким чином в ректифікаційній колоні вихідна суміш безперервно і достатньо повно поділяється на дистилят і кубовий залишок. Температура в рекшфікаційній колоні зменшується по її висоті знизу вгору.

Ректифікаційна установка періодичної дії додатково оснащена перегонним кубом, куди завантажується вихідна суміш. Куб являє собою вертикальні або горизонтальні посудини, які оснащені гріючими пристроями. Для нагрівання парою в кубових апаратах малої ємності використовують парові оболонки. З метою збільшення поверхні нагрівання застосовують змійовики або виносні кожухотрубні теплообмінники.

Куб завантажується на весь цикл обробки суміші. Концентрація легколеткого компонента в суміші зменшується до заданого значення.

Колона працює як концентраційна і збагачує отримані пару і дистилят легкалетким компонентом.

Однокубова установка періодичної дії з двома перегонними кубами і однією колоною використовується у виробництві етилового спирту з виноградних вичавок.

Для розділення складних сумішей ректифікацією використовують багатоколонні установки. Так, для розділення трикомпонентної суміші потрібна двоколонна установка. У виробництві етилового спирту для виділення чотирьох основних фракцій використовується триколонна установка При ректифікації складних сумішей у певних зонах колон встановлюється максимальна концентрація окремого компонента або групи компонентів. Визначивши зону накопичення домішок і відбираючи їх з цієї зони, можна значно зменшити кількість колон.

Окрім розглянутих способів перегонки і ректифікації для розділення азеотропних, близькокиплячих, нестійких органічних сумішей, використовують азеотропну і екстрактивну ректифікацію, молекулярну дистиляцію.

Поиск по сайту: