تقطیر

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 22

َ تقطیر

،اجزای سازنده یک محلول با روش تبخیر و تراکم است. روش جداسازی مواد اجزای سازنده یک محلول گوناگونند. یکی از این روش‌ها فرآیند تقطیر است که خود روش‌های مختلفی دارد و از جمله کاربردهای مهم آن در پالایش جداسازی مواد نفت و جدا سازی اجزایی آن است.

انواع تقطیر:تقطیر ساده: اجزای سازنده محلولی از یک ماده حل شده غیر فعال را می‌توان با تقطیر ساده از هم جدا کرد. برای این کار محلول را می‌جوشانیم تا حلال فرار، تبخیر و از ماده حل شده جدا شود. با سرد کردن بخار (میعان)، حلال مایع جمع آوری می‌شود و ماده حل شده به صورت باقی مانده تقطیر باقی می‌ماند.

هنگامی که ناخالصی غیر فراری (مانند شکر یا نمک) به مایع خالصی اضافه میشود فشار بخار مایع تنزل می یابد و به این دلیل که مولکولهایی که در سطح مایع هستند فقط مولکولهای جسم فرار نیستند قابلیت تبخیر مایع کم میشود. در هنگام تقطیر یک مایع خالص چنانچه مایع زیاده از حد گرم نشود درجه حرارتی که در گرماسنج دیده میشود، یعنی درجه حرارت دهانه خروجی، با درجه حرارت مایع جوشان در ظرف تقطیر، یعنی درجه حرارت ظرف، یکسان است.

درجه حرارت دهانه خروجی، که به این ترتیب به نقطه جوش مایع مربوط میشود، در طول تقطیر ثابت می ماند.

هرگاه در مایعی که تقطیر میشود ناخالصی غیر فراری موجود باشد، درجه حرارت دهانه خروجی همان درجه حرارت مایع خالص است زیرا ماده ای که بر روی حباب گرما سنج متراکم میشود به ناخالصی آلوده نیست. ولی درجه حرارت ظرف به علت کاهش فشار بخار محلول بالا میرود

ب) تقطیر جزء به جزء: 

برای جداکردن موادی که نقطه جوش آنها خیلی به هم نزدیک باشد از تقطیر جزء به جزء استفاده میکنند. اختلاف این روش با تقطیر ساده آن است که در این حالت از یک ستون تقطیر جزء به جزء استفاده میشود.

ستونهای تقطیر جزء به جزء انواع متعددی دارند ولی در تمام آنها چند خصلت کلی مشاهده میشود. این ستونها مسیر عمودی را به وجود می آورند که باید بخار در انتقال از ظرف تقطیر به مبرد از آن بگذرد، این مسیر به مقدار قابل ملاحظه ای از مسیر دستگاه تقطیر ساده طویلتر است. هنگام انتقال بخار از ظرف تقطیر به بالای ستون مقداری از بخار متراکم میشود. مایع متراکم شده، در حالی که به پایین ستون می ریزد دوباره در تماس با بخاری که از پایین به بالا در جریان است به طور جزئی تبخیر میشود و به سمت بالا میرود و طی این میعان و تبخیر شدنهای متوالی بخار از جزء فرار تر غنی تر میشود، یعنی هرچه به سمت بالای ستون پیش میرویم غلظت جزء فرار تر بیشتر و هر چه به سمت پایین می آییم غلظت جزء غیر فرار بیشتر میشود.

از نقطه نظر تئوری، جدا کردن دو ترکیب فرار به طور کامل، بوسیله تقطیر حتی زمانیکه اختلاف در نقطه جوش آنها زیاد باشد امکان پذیر نیست زیرا همیشه جزء دارای نقطه جوش پایین تر فشار بخارش را بر روی نقطه جوش جزء دیگر اعمال نموده و پاره ای از مولکولهای با نقطه جوش بالاتر نیز تقطیر میگردند. اما بهرحال در امور تجربی، بوسیله تقطیر جزء به جزء میتوان مخلوط اینگونه مایعات را در حد مطلوبی جدا نمود.

مخلوط دو ماده با هم در برخی مواد تولید آزئوتروپ میکند، یعنی مخلوط با درصد معینی تا آخرین قطره تقطیر میشود. در اینگونه موارد نمیتوان مخلوط را بوسیله تقطیر جزء به جزء از یکدیگر جدا کرد. برای از بین بردن این حالت یا ماده دیگری به مخلوط اضافه میکنند تا آزئوتروپ دیگری که مطلوب باشد بدست آید و یا فشار را تغییر میدهند. مثلا الکل 95 درصد تشکیل آزئوتروپ میدهد که برای از بین بردن نقطه آزئوتروپ، بنزن به آن اضافه میکنند که در نتیجه نقطه آزئوتروپ دیگری با درصد آب بیشتر ایجاد میشود که بدین ترتیب آب خارج شده، الکل و بنزن باقی میماند که بوسیله تقطیر جزء به جزء به راحتی جدا میشودسیستمهای که از قانون رائول انحراف دارند بر دو نوع هستند : @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@൦ಘ౦౔ಊಎൎಘŀ౒ಎ@౎౤@಄౎ಌಐಌ@ౢ౎ౌಐಈ@౎ಌౚౢ౎ಂ@ಊౖ౐౔@౞౎ౢಌ౞t@౞ౢ@ൎಘಌ@ౚ౎ಈ౔@౞ౢ@ಊಌౚඌಘ@ಂ౨౎ౢŀ౒ಈఘ@ಊൎ౒൦ಘಊඊಘ@ಐౘಐ౞@౞౎ౢ౞\@ൎಘಌ@൐ಘ൨ಘಌಎ@Pಊൎ౒൦ಘಊR@ಊౢ౐ಐ౮@౐ಎ@ಊౚಈಐඈಘఘ@౐౎@౔ൢ൒ಘ౐@౞ౢ౪౞@ಊ൲ಘඌಘ@౎౦౔ŀ౒ಎ@ಂ౨౎ౢ@౐౜౎ౢ@ౄಌ@౐౎ಈ౎౔ౢ@౎౤@ಂ౨౎ౢ@౐౜౎ౢ@ಎౢŀ඘౒@౎ౘ౤ൎಘ@౜౎ಈ౪@౎౦౔\@ൎಘಌ@ಌوع محلول که محلول آزئوتروپ با نقطه جوش کمینه نام دارد، در دمایی به جوش می‌آید که پایین‌تر از نقطه جوش هر یک از اجزای آن در حالت خاص است.سیستمهای که از قانون رائول انحراف منفی دارند: اگر سیستمی انحراف منفی از قانون رائول نشان دهد، در منحنی فشار کل مینیممی وجود خواهد داشت.

تحقیق در مورد تقطیر

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 53 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

فصل اول:

فرآیند واحد

واحد تقطیر 75

این واحد جهت پالایش و تصفیه نفت سنگین ترش طراحی و به دو بخش تقسیم می‌شود:

1-تقطیر در فشار اتمسفر

2-تقطیر در خلاء

1-تقطیر در فشار اتمسفر(ATMOSPHERIC DISTILATION)

نفت خام (CRUGE OIL) شده و سپس با فشار مضاعف از طریق دو صافی و با دمای 60-110 F وارد تلمبه تقویتی (COLD CHARGE) شده و سپس با فشار مضاعف از طریق شیر کنترل FRC-1 گذشته و روانه مبدلهای حرارتیHEATEXCHANGER) ) می‌گردد.قبل از شیر کنترل شاخه‌ای منشعب شده و به سمت مبدلهای کتابی بالاسری برج خلاء می‌رود و برگشت آن به ورودی مبدلهای حرارتی (MAXIMIZIN GASOIL) وارد می‌شود.در این رابطه در قسمت سیستم تقطیر در فشار خلاء توضیح داده خواهد شد.

در ضمن جهت ایمنی بیشتر از اینکه فشار فوق العاده‌ای به قسمت تیوب (TUBE) مبدلهای حرارتی وارد نگردد از 2 عدد شیر اطمینان که با فشار 200 PSIG عمل می‌کنند،استفاده شده است.

نفت خام پس از عبور از شیر کنترل FRC-1 بصورت موازی وارد اولین مبدلهای حرارتی (COLD SECTION) به ترتیب BANK 17 وBANK 18 و KEROSENE NEW وORD می‌گردد پس تبادل حرارت از این مبدلها خارج شده و مجدداً وارد مسیری شده که بصورت موازی وارد یک سری مبدلهای حرارتی دیگر (HOT SECTION) به نامهایGAS OIL وKEROSENE وWAX.DISTILLATE می‌شود.خروجی مبدلهای حرارتی KEROSENE وGAS OIL بصورت شاخهای که از آن چهار شاخه فرعی دیگر بصورت موازی منشعب شده و وارد مبدلهای حرارتی VAS.BOTTOM،SLOPS،BANK 19، BANK 20 می‌شود.

نفت خام خروجی از مبدلهای WAX.DISTILIATE،BANK 19 وBANK 20 وSLOPS،VAC.BOTTOM تشکیل شاخه دیگری می‌دهند و همراه نفت خام خروجی از مبدلهای بالاسری برج خلاء وارد قسمت پوسته (SHELL) مبدلهای حرارتی افقی (MAXIMIZING GAS OIL) وNEW RESIDUM می‌شود در این بخش حداکثر تبادل حرارت صورت گرفته و نفت خام با دمایی که به آن (PRE HEAT) می‌گویند است،با فشاری در حدود 65-85 PSIوارد اولین برج تقطیر (Primary tower) می‌شود این برج شامل 21 سینی (tray) بوده که بخش تثبیت کننده (rectifier section) آن دارای قطر کمتری نسبت به بخش عریان کننده (STRIPPER SECTION) برج می‌باشد کلیه سینی‌ های این برج از نوع ( TRAY BUBBLE CAP) بوده و فشار درونی برج در حدود 56-62 PSI می‌باشد نفت خام خروجی از مبدلهای حرارتی به سینی شماره 11 این برج وارد می‌شود در این برج هیدروکربنهای سبک (C1-C6) استحصال می‌گردد این گازها پس از خروج از بالای برج وارد سه ردیف چگالنده (CONDENSER) شده و پس از مایع شدن روانه مخزنی بنام (RECEIVER TANK) می‌شود در این مخزن مواد از سه فاز تشکیل شده‌اند:

الف)بخش بالایی که شامل گازهای سبک (H.P GAS) و غیر قابل مایع شدن می‌باشند از طریق شیر کنترل PRC-4 که فشار سیستم برج اولیه را کنترل می‌کند خارج و به مسیر سوخت پالایشگاه هدایت می‌شود.البته خروجی (H.P GAS) به مشعل (FLARE) پالایشگاه نیز مرتبط است که در صورت لزوم می‌توان از آن استفاده کرد.

ب)بخش میانی یا گاز مایع (PRIMARY FLASH DISTILLATE) که به اختصار P.E.D خوانده می‌شود با تلمبه بعنوان مایع برگشتی که از شیر کنترلFRC-4 به بالای برج اولیه برگشت داده می‌شود (TOP REFLUX) این عمل به دو علت صورت می‌گیرد:

1-جهت کنترل فشار و دمای برج اولیه

2-جهت خلوص محصول (P.F.D)

بخش دیگری از (P.F.D) توسط تلمبه پس از گذشتن از شیر کنترل LIC-1 که سطح مایع را درون مخزن (RECEIVER TANK)کنترل می‌کند و عبور از FR-3به واحد تفکیک گاز (GAS PLANT) هدایت می‌گردد.

ج)بخش زیرین شامل آبی است که مخزن ته‌ نشین می‌شود این آب در مخزن کوچکی بنام (DEWATERING TANK) جمع آوری شده و تحت کنترل یک شیر کنترل LIC-18 به سمت مخزن (DESENGING DRUM) فرستاده می‌شود که در نهایت همراه باپساب واحد به حوضچه های (RECOVERY OIL PLANT) باز یافت مواد نفتی هدایت می‌شود.مابقی نفت خام که ملکولهای سبک آن قبلاً استحصال شده است توسط دو عدد تلمبه بنام WARM CHARGE از پائین(BASE) برج اولیه (PRIMERY TOWER) با دمای تقریبی 450-490 Fو بوسیله تلمبه بطرف کوره های اولیه (PRIMERY HEATER) و ثانویه (SECONDARY HEATER) فرستاده می‌شود این کوره ها که از نوع مکش اجباری (FORCED DRAFT) هستند شامل 18 عدد مشعل(BURNER) و شمعک(PILOT) و یک الکتروموتور و دمنـــــده (F.D.FAN)جهت تامین هوای مورد لزوم احتراق درون کوره می‌باشد نفت خام در ابتدای ورود به کوره ها به دوشاخه تقسیم می‌شود هر کدام از این شاخه ها تشکیل شش گذر (PASS)ورودی به کوره را می‌دهند نفت خام از طریق شش شـیـر کنــترل (FRC-5-5-7-8-9-10) وارد کوره اولیه (PRIMERY HEATER) می‌شود و پس از خروج از کوره توسط یک مسیر با دمای 620-630 F وارد پایین (BASE)برج اولیه می‌شود به این ترتیب مقداری از نفت خام همواره بین کوره و برج اولیه در حالت واگردانی می‌باشد که به این عمل واگردونی مستمر (PRIMARY CIRCNLATION RATE)که باختصار P.C.Rنامیده می‌شود گویند در کوره ثانویه (SECONDARY HEATER) نیز همانند کوره اولیه نفت خام از طریق شش شیر کنترل(FRC-12-13-14-15-16-17) وارد کوره می‌شود و پس از خارج شدن از کوره با دمای 620-630 Fوارد یک مسیر شده که (TRANSFER LINE)نامیده می‌شود و به قسمت (FEED ZONE) برج وارد می‌شود در هر برج تقطیر در نقطه ای که نفت خام تحت عنوان خوراک وارد آن می‌شود(FEED ZONE) برج را به دو قسمت تقسیم می‌کند،بخش پایین آن نقطه را عریان کننده(STRIPPING SECTION) و بخش بالای آن نقطه را غنی کننده(RECTIFYING SECTION) می‌نامند. برج ثانویه شامل 21 سینی از نوع فنجانک (BUBBLE CAP) بوده به استثنای سینی شماره 21 که از نوع SIEVE می‌باشد.تعداد پنج سینی در زیر قسمت (FEED ZONE) موجود است به ترتیب آنها را E-D-C-B-A می‌نامند فشار قسمت پایین برج ثانویه در حدود 2-4.5 PSIGو در قسمت بالای برج در حدود 0.2-1 PSIG می‌باشد از قسمت تحتانی برج ثانویه مقداری بخار آب (LOW RESSURE STEAM) جهت جابجایی هیدروکربنها به سمت بالا تزریق می‌شود جهت ایمنی برج تعداد 8 عدد شیر اطمینان در بالای آن تعبیه شده است در برج ثانویه هیدروکربنها بر حسب نقطه جوش خود بر روی سینی ها بصورت مایع در می‌آیند جهت افزایش کارآیی کوره ها و در نتیجه افزایش خوراک واحد می‌توان از سه پاس کمکی (SEGREATION PASS) (FRC-5-6-7)که از کوره اولیه گرفته شده و به برج ثانویه هدایت می‌شود،استفاده کرد.

محصولاتی که از برج ثانویه استحصال می‌شوند:

اولین محصول برج ثانویه بنامM.C.O(MAIN COLUMN OVERHEAD) از طریق سه مسیر از بالای برج با دمایی در حدود165-190 F خارج می‌شود.این بخارات وارد سه چگالنده بنام (BAROMETRIC)که با آب تبادل مستقیم دارند،می‌شوند.در بار ومتریکها آب بصورت دوش بر روی این بخارات ریخته شده که پس از سرد شدن به مایع تبدیل می‌شوند بخشی از این بخارات شامل موادی هستند که به مایع تبدیل نمی‌شوند (NONE CONDENSIABLE GAS) و از طریق مسیرهایی که بر روی بارومتریکها تعبیع شده اند،به سمت چگالنده نهایی (FINAL BAROMETRIC)رفته و مجدداً با‌آب تبادل حرارت می‌کنند این بخارات در صورت مایع شدن مجدداً به بارومتریکهای 2و3 بر می‌گردند و در صورت مایع نشدن از طریق لوله VENTبه هوای آزاد فرستاده می‌شوند بنزین سبک

تقطیر مایع

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 308 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

فصل اول

فرآیندهای حالت ناپایدار و انبوه

مقدمه:

روابط فصل های قبل فقط در حالت پایدار به کار می روند که در آن جریان گرما و دمای منبع با زمان ثابت بودند. فرآیندهای حالت ناپایدار آنهایی هستند که در آنها جریان گرما، دما و یا هر دو در یک نقطة ثابت با زمان تغییر می کنند. فرآیندهای انتقال حرارت انبوه فرآیندهای حالت ناپایدار نمونه ای هستند که در آنها تغییرات حرارت ناپیوسته ای رخ می دهند همراه با مقادیر خاصی از ماده در هنگام گرم کردن مقدار داده شده ای از مایع در یک تانک یا در هنگامی که یک کورة سرد به کار افتاده است.

همچنین مسائل رایج دیگری نیز وجود دارند که مثلاً شامل می شوند بر نرخی که حرارت از میان یک ماده به روشی رسانایی انتقال می یابد در حالی که دمای منبع گرما تغییر می کند. تغییرات متناوب روزانة حرارت خورشید بر اشیاء مختلف یا سرد کردن فولاد در یک حمام روغن نمونه راههایی از فرآیند اخیر هستند. سایر تجهیزاتی که بر اساس روی خصوصیات حالتی ناپایدار ساخته شده اند شامل کوره های دوباره به وجود آورنده(اصلاحی) که در صنعت فولاد استفاده می شوند، گرم کنندة دانه ای(ریگی) و تجهیزاتی که در فرآیندهای بکار گیرندة کاتالیست دمای ثابت یا متغیر به کار می روند هستند.

در فرآیندهای کلان برای گرم کردن مایعات نیازمندیهای زمانی برای انتقال حرارت معمولاً می توانند بوسیلة افزایش چرخة سیال کلان و یا واسطة انتقال حرارت و یا هر دو اصلاح شوند.

دلایل به کار گرفتن یک فرآیند کلان به جای به کارگیری دیگ عملیات انتقال حرارت پیوسته بوسیلة عوامل زیادی دیکته می شوند:

بعضی از دلایل رایج عبارتند از 1) مایعی که مورد فرآیند قرار می گیرد به صورت پیوسته در دسترس نیست 2) واسط گرم کردن یا سرد کردن به طور پیوسته در دسترس نیست 3)نیازمندیهای زمان واکنش یا زمان عملکرد متوقف شدن را ضروری می سازد 4) مسائل اقتصادی مربوط به مورد فرآیند قرار دادن متناوب یک حجم وسیع، ذخیره یک جریان کوچک پیوسته را توجیه می کند 5)تمیز کردن و یا دوباره راه‌اندازی کردن یک بخش برای دورة کاری است و 6)عملکرد سادة بیشتر فرآیندهای کلان سودمند و خوب است.

به منظور مطالعه کردن منظم و با قاعدة رایج ترین کابردهای فرآیندهای انتقال حرارت حالت ناپایدار و کلان ترجیح داده می شود که فرآیندها را به دسته های (aمایع (سیال) گرما دهنده یا خنک کننده و b) جامد خنک کننده یا گرم کننده تقسیم کنیم.

رایج ترین نمونه ها در ذیل آورده شده اند:

1)مایعات سرد کننده و گرم کننده

a) مایعات کلان b)تقطیر کلان

2)جامدات خنک کننده یا گرم کننده

a)دمای واسط ثابت b)دمای متغیر دوره ای c)دوباره تولید کننده ها(ژنراتورها)

d)مواد دانه ای در بسته ها

مایعات سرد کننده و گرم کننده

1) دمای مایع انبوه

مقدمه

بومی، مولر و ناگل رابطه ای برای زمان مورد نیاز را برای گرم کردن یک تودة تکان داده شده بوسیلة غوطه ورسازی یک کویل گرم کننده بدست آورده اند که برای زمان است که اختلاف دما معادل LMTD (اختلاف دمای میانی لگاریتمی) برای جریان روبه رو داده شده باشد.

فیشر محاسبات انبوه را گسترش داده است برای شامل شدن یک جدول خارجی جریان مقابل، چادوک و سادرنر حجم های تکان داده شده را مورد بررسی

تقطیر

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 22

َ تقطیر

،اجزای سازنده یک محلول با روش تبخیر و تراکم است. روش جداسازی مواد اجزای سازنده یک محلول گوناگونند. یکی از این روش‌ها فرآیند تقطیر است که خود روش‌های مختلفی دارد و از جمله کاربردهای مهم آن در پالایش جداسازی مواد نفت و جدا سازی اجزایی آن است.

انواع تقطیر:تقطیر ساده: اجزای سازنده محلولی از یک ماده حل شده غیر فعال را می‌توان با تقطیر ساده از هم جدا کرد. برای این کار محلول را می‌جوشانیم تا حلال فرار، تبخیر و از ماده حل شده جدا شود. با سرد کردن بخار (میعان)، حلال مایع جمع آوری می‌شود و ماده حل شده به صورت باقی مانده تقطیر باقی می‌ماند.

هنگامی که ناخالصی غیر فراری (مانند شکر یا نمک) به مایع خالصی اضافه میشود فشار بخار مایع تنزل می یابد و به این دلیل که مولکولهایی که در سطح مایع هستند فقط مولکولهای جسم فرار نیستند قابلیت تبخیر مایع کم میشود. در هنگام تقطیر یک مایع خالص چنانچه مایع زیاده از حد گرم نشود درجه حرارتی که در گرماسنج دیده میشود، یعنی درجه حرارت دهانه خروجی، با درجه حرارت مایع جوشان در ظرف تقطیر، یعنی درجه حرارت ظرف، یکسان است.

درجه حرارت دهانه خروجی، که به این ترتیب به نقطه جوش مایع مربوط میشود، در طول تقطیر ثابت می ماند.

هرگاه در مایعی که تقطیر میشود ناخالصی غیر فراری موجود باشد، درجه حرارت دهانه خروجی همان درجه حرارت مایع خالص است زیرا ماده ای که بر روی حباب گرما سنج متراکم میشود به ناخالصی آلوده نیست. ولی درجه حرارت ظرف به علت کاهش فشار بخار محلول بالا میرود

ب) تقطیر جزء به جزء: 

برای جداکردن موادی که نقطه جوش آنها خیلی به هم نزدیک باشد از تقطیر جزء به جزء استفاده میکنند. اختلاف این روش با تقطیر ساده آن است که در این حالت از یک ستون تقطیر جزء به جزء استفاده میشود.

ستونهای تقطیر جزء به جزء انواع متعددی دارند ولی در تمام آنها چند خصلت کلی مشاهده میشود. این ستونها مسیر عمودی را به وجود می آورند که باید بخار در انتقال از ظرف تقطیر به مبرد از آن بگذرد، این مسیر به مقدار قابل ملاحظه ای از مسیر دستگاه تقطیر ساده طویلتر است. هنگام انتقال بخار از ظرف تقطیر به بالای ستون مقداری از بخار متراکم میشود. مایع متراکم شده، در حالی که به پایین ستون می ریزد دوباره در تماس با بخاری که از پایین به بالا در جریان است به طور جزئی تبخیر میشود و به سمت بالا میرود و طی این میعان و تبخیر شدنهای متوالی بخار از جزء فرار تر غنی تر میشود، یعنی هرچه به سمت بالای ستون پیش میرویم غلظت جزء فرار تر بیشتر و هر چه به سمت پایین می آییم غلظت جزء غیر فرار بیشتر میشود.

از نقطه نظر تئوری، جدا کردن دو ترکیب فرار به طور کامل، بوسیله تقطیر حتی زمانیکه اختلاف در نقطه جوش آنها زیاد باشد امکان پذیر نیست زیرا همیشه جزء دارای نقطه جوش پایین تر فشار بخارش را بر روی نقطه جوش جزء دیگر اعمال نموده و پاره ای از مولکولهای با نقطه جوش بالاتر نیز تقطیر میگردند. اما بهرحال در امور تجربی، بوسیله تقطیر جزء به جزء میتوان مخلوط اینگونه مایعات را در حد مطلوبی جدا نمود.

مخلوط دو ماده با هم در برخی مواد تولید آزئوتروپ میکند، یعنی مخلوط با درصد معینی تا آخرین قطره تقطیر میشود. در اینگونه موارد نمیتوان مخلوط را بوسیله تقطیر جزء به جزء از یکدیگر جدا کرد. برای از بین بردن این حالت یا ماده دیگری به مخلوط اضافه میکنند تا آزئوتروپ دیگری که مطلوب باشد بدست آید و یا فشار را تغییر میدهند. مثلا الکل 95 درصد تشکیل آزئوتروپ میدهد که برای از بین بردن نقطه آزئوتروپ، بنزن به آن اضافه میکنند که در نتیجه نقطه آزئوتروپ دیگری با درصد آب بیشتر ایجاد میشود که بدین ترتیب آب خارج شده، الکل و بنزن باقی میماند که بوسیله تقطیر جزء به جزء به راحتی جدا میشودسیستمهای که از قانون رائول انحراف دارند بر دو نوع هستند : @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@൦ಘ౦౔ಊಎൎಘŀ౒ಎ@౎౤@಄౎ಌಐಌ@ౢ౎ౌಐಈ@౎ಌౚౢ౎ಂ@ಊౖ౐౔@౞౎ౢಌ౞t@౞ౢ@ൎಘಌ@ౚ౎ಈ౔@౞ౢ@ಊಌౚඌಘ@ಂ౨౎ౢŀ౒ಈఘ@ಊൎ౒൦ಘಊඊಘ@ಐౘಐ౞@౞౎ౢ౞\@ൎಘಌ@൐ಘ൨ಘಌಎ@Pಊൎ౒൦ಘಊR@ಊౢ౐ಐ౮@౐ಎ@ಊౚಈಐඈಘఘ@౐౎@౔ൢ൒ಘ౐@౞ౢ౪౞@ಊ൲ಘඌಘ@౎౦౔ŀ౒ಎ@ಂ౨౎ౢ@౐౜౎ౢ@ౄಌ@౐౎ಈ౎౔ౢ@౎౤@ಂ౨౎ౢ@౐౜౎ౢ@ಎౢŀ඘౒@౎ౘ౤ൎಘ@౜౎ಈ౪@౎౦౔\@ൎಘಌ@ಌوع محلول که محلول آزئوتروپ با نقطه جوش کمینه نام دارد، در دمایی به جوش می‌آید که پایین‌تر از نقطه جوش هر یک از اجزای آن در حالت خاص است.سیستمهای که از قانون رائول انحراف منفی دارند: اگر سیستمی انحراف منفی از قانون رائول نشان دهد، در منحنی فشار کل مینیممی وجود خواهد داشت.

تقطیر

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 22

َ تقطیر

،اجزای سازنده یک محلول با روش تبخیر و تراکم است. روش جداسازی مواد اجزای سازنده یک محلول گوناگونند. یکی از این روش‌ها فرآیند تقطیر است که خود روش‌های مختلفی دارد و از جمله کاربردهای مهم آن در پالایش جداسازی مواد نفت و جدا سازی اجزایی آن است.

انواع تقطیر:تقطیر ساده: اجزای سازنده محلولی از یک ماده حل شده غیر فعال را می‌توان با تقطیر ساده از هم جدا کرد. برای این کار محلول را می‌جوشانیم تا حلال فرار، تبخیر و از ماده حل شده جدا شود. با سرد کردن بخار (میعان)، حلال مایع جمع آوری می‌شود و ماده حل شده به صورت باقی مانده تقطیر باقی می‌ماند.

هنگامی که ناخالصی غیر فراری (مانند شکر یا نمک) به مایع خالصی اضافه میشود فشار بخار مایع تنزل می یابد و به این دلیل که مولکولهایی که در سطح مایع هستند فقط مولکولهای جسم فرار نیستند قابلیت تبخیر مایع کم میشود. در هنگام تقطیر یک مایع خالص چنانچه مایع زیاده از حد گرم نشود درجه حرارتی که در گرماسنج دیده میشود، یعنی درجه حرارت دهانه خروجی، با درجه حرارت مایع جوشان در ظرف تقطیر، یعنی درجه حرارت ظرف، یکسان است.

درجه حرارت دهانه خروجی، که به این ترتیب به نقطه جوش مایع مربوط میشود، در طول تقطیر ثابت می ماند.

هرگاه در مایعی که تقطیر میشود ناخالصی غیر فراری موجود باشد، درجه حرارت دهانه خروجی همان درجه حرارت مایع خالص است زیرا ماده ای که بر روی حباب گرما سنج متراکم میشود به ناخالصی آلوده نیست. ولی درجه حرارت ظرف به علت کاهش فشار بخار محلول بالا میرود

ب) تقطیر جزء به جزء: 

برای جداکردن موادی که نقطه جوش آنها خیلی به هم نزدیک باشد از تقطیر جزء به جزء استفاده میکنند. اختلاف این روش با تقطیر ساده آن است که در این حالت از یک ستون تقطیر جزء به جزء استفاده میشود.

ستونهای تقطیر جزء به جزء انواع متعددی دارند ولی در تمام آنها چند خصلت کلی مشاهده میشود. این ستونها مسیر عمودی را به وجود می آورند که باید بخار در انتقال از ظرف تقطیر به مبرد از آن بگذرد، این مسیر به مقدار قابل ملاحظه ای از مسیر دستگاه تقطیر ساده طویلتر است. هنگام انتقال بخار از ظرف تقطیر به بالای ستون مقداری از بخار متراکم میشود. مایع متراکم شده، در حالی که به پایین ستون می ریزد دوباره در تماس با بخاری که از پایین به بالا در جریان است به طور جزئی تبخیر میشود و به سمت بالا میرود و طی این میعان و تبخیر شدنهای متوالی بخار از جزء فرار تر غنی تر میشود، یعنی هرچه به سمت بالای ستون پیش میرویم غلظت جزء فرار تر بیشتر و هر چه به سمت پایین می آییم غلظت جزء غیر فرار بیشتر میشود.

از نقطه نظر تئوری، جدا کردن دو ترکیب فرار به طور کامل، بوسیله تقطیر حتی زمانیکه اختلاف در نقطه جوش آنها زیاد باشد امکان پذیر نیست زیرا همیشه جزء دارای نقطه جوش پایین تر فشار بخارش را بر روی نقطه جوش جزء دیگر اعمال نموده و پاره ای از مولکولهای با نقطه جوش بالاتر نیز تقطیر میگردند. اما بهرحال در امور تجربی، بوسیله تقطیر جزء به جزء میتوان مخلوط اینگونه مایعات را در حد مطلوبی جدا نمود.

مخلوط دو ماده با هم در برخی مواد تولید آزئوتروپ میکند، یعنی مخلوط با درصد معینی تا آخرین قطره تقطیر میشود. در اینگونه موارد نمیتوان مخلوط را بوسیله تقطیر جزء به جزء از یکدیگر جدا کرد. برای از بین بردن این حالت یا ماده دیگری به مخلوط اضافه میکنند تا آزئوتروپ دیگری که مطلوب باشد بدست آید و یا فشار را تغییر میدهند. مثلا الکل 95 درصد تشکیل آزئوتروپ میدهد که برای از بین بردن نقطه آزئوتروپ، بنزن به آن اضافه میکنند که در نتیجه نقطه آزئوتروپ دیگری با درصد آب بیشتر ایجاد میشود که بدین ترتیب آب خارج شده، الکل و بنزن باقی میماند که بوسیله تقطیر جزء به جزء به راحتی جدا میشودسیستمهای که از قانون رائول انحراف دارند بر دو نوع هستند : @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@൦ಘ౦౔ಊಎൎಘŀ౒ಎ@౎౤@಄౎ಌಐಌ@ౢ౎ౌಐಈ@౎ಌౚౢ౎ಂ@ಊౖ౐౔@౞౎ౢಌ౞t@౞ౢ@ൎಘಌ@ౚ౎ಈ౔@౞ౢ@ಊಌౚඌಘ@ಂ౨౎ౢŀ౒ಈఘ@ಊൎ౒൦ಘಊඊಘ@ಐౘಐ౞@౞౎ౢ౞\@ൎಘಌ@൐ಘ൨ಘಌಎ@Pಊൎ౒൦ಘಊR@ಊౢ౐ಐ౮@౐ಎ@ಊౚಈಐඈಘఘ@౐౎@౔ൢ൒ಘ౐@౞ౢ౪౞@ಊ൲ಘඌಘ@౎౦౔ŀ౒ಎ@ಂ౨౎ౢ@౐౜౎ౢ@ౄಌ@౐౎ಈ౎౔ౢ@౎౤@ಂ౨౎ౢ@౐౜౎ౢ@ಎౢŀ඘౒@౎ౘ౤ൎಘ@౜౎ಈ౪@౎౦౔\@ൎಘಌ@ಌوع محلول که محلول آزئوتروپ با نقطه جوش کمینه نام دارد، در دمایی به جوش می‌آید که پایین‌تر از نقطه جوش هر یک از اجزای آن در حالت خاص است.سیستمهای که از قانون رائول انحراف منفی دارند: اگر سیستمی انحراف منفی از قانون رائول نشان دهد، در منحنی فشار کل مینیممی وجود خواهد داشت.