Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Бадриан А.С. -> "Производство капролактама" -> 71

Производство капролактама - Бадриан А.С.

Бадриан А.С. Производство капролактама — М.: Химия , 1977. — 264 c.
Скачать (прямая ссылка): proizvodstvokaprolaktama1977.djvu
Предыдущая << 1 .. 65 66 67 68 69 70 < 71 > 72 73 74 75 76 77 .. 104 >> Следующая

При испытаниях аппарата на второй стадии процесса достигнута степень извлечения 95%, остаточное содержание капролактама в трихлорэтилене составляло 0,8—1% против 1,7% в смесительно-отстойных экстракторах. Рабочая нагрузка по обеим фазам 24 м3/(м2-ч). Потребляемая мощность, идущая в основном на преодоление сил трения в подшипниках, не превышает 2 кВт.
Внедрение роторно-дисковых экстракторов позволило существенно улучшить показатели процесса экстракции. Показатели работы РДЭ-1300 на стадии экстракции капролактама из раствора сульфата аммония трихлорэтиленом, по данным [28], сведены в табл. 24.
Таблица 24. Экстракция капролактама из раствора сульфата аммония
трихлорэтиленом [28]
Расход, мЗ/ч Удельная суммарная нагрузка, м3/(м2 • Ч) Частота вращения, об/мин Начальные концентрации капролактама, % Конечные концентрации капролактама, % Степень извлече» ния, %
трихлор- этилена сульфата аммония
в трн-Хлорэти-леие в растворе (NH^SOa в три-хлорэти-леие в растворе (NHabSOa
1,0 10 8,3 27 1,71 0,9 4,8 0,17 81
2,0 10 9,0 34 1,6 0,7 6 4,3 0,15 80
2,0 10 9,0 34 — 0,79 4,0 0,116 86
2,0 10 9,0 34 1,94 0,75 3,6 0,116 85,5
Дальнейшим усовершенствованием роторно-дисковых экстракторов явились экстракторы с асимметрично установленным ротором или асимметричные роторно-дисковые экстракторы (АРДЭ). Их появление связано прежде'всего с укрупнением вновь вводимых агрегатов. В обычных РДЭ с увеличением диаметра аппарата значительно возрастает такой отрицательный эффект, как продольное перемешивание, вследствие увеличения зазоров между дисками ротора и кольцами [31].
В АРДЭ интенсивное диспергирование сочетается с эффективным расслаиванием фаз, что позволяет уменьшить эффект продольного перемешивания, улучшить показатели процесса экстракции. На рис. 58 приведена схема такого аппарата. Рабочая часть колонны разделена вертикальной перегородкой 3 на смесительную 7 и отстойную 4 секции. Секция 4 разделена глухими перего-
174
родками 2, а зона 7 — перегородками 8. Ротор 5 с набором гладких горизонтальных дисков 9 расположен в смесительной секции. В верхней и нижней частях экстрактора располагаются отстойные зоны 1 и 10.
При противоточном движении фаз в каждой из смесительных секций происходит их перемешивание, наиболее интенсивное дробление капель наблюдается между кромкой диска и стенкой корпуса или перегородкой. Из смесительной секции перемешанные фазы поступают в соответствующую отстойную, где они расслаиваются. Легкая фаза направляется в выше-, а тяжелая в нижерасположенные смесительные секции.
Опытный образец АРДЭ-300 показал на стадии экстракции капролактама трихлорэтиленом следующие результаты [31]:
Частота вращения, об/мин . . . 330 410 518
Суммарная нагрузка м3/(м2-ч) 30 24 20
Доля дисперсной фазы, % (об.) 5,1 7,0 10,6
Остаточное содержание капролактама в рафинате, %.................. 2,3 2,21 2,1
Предельная нагрузка, при 300 оборотах в минуту составила
55 м /(м2-ч). Изменение частоты вращения ротора не влияло на
остаточное содержание капролактама в рафинате (водный остаток). Степень извлечения капролактама составляет 99%, высота эквивалентной теоретической ступени (ВЭТС) 0,45 м. При исследованиях водной стадии экстракции было достигнуто остаточное содержание капролактама в трихлорэтилене 0,1—0,15%, а ВЭТС составила 0,3 м.
Таким образом, на обеих стадиях экстракции при применении АРДЭ достигаются лучшие результаты по сравнению с ранее предложенными РДЭ. На основании проведенных исследований были смонтированы промышленные АРДЭ (диаметр 0,8 м) по производительности эквивалентные РДЭ-1300; рабочая нагрузка 60 м3/(м2-ч).
Однако дальнейшее укрупнение технологических линий потребовало новых аппаратурных решений, которые привели к разработке и внедрению в промышленность экстракторов с вибрирующей фасонной насадкой (ЭВН) [32]. ЭВН представляет собой (рис. 59) вертикальный цилиндрический корпус 1, в котором соосно с ним на штанге 2 укреплены диски 3. С помощью шатуннокривошипного механизма штанга вместе с дисками приводится в возвратно-поступательное движение или вибрирует. В пределах каждой секции, ограниченной двумя дисками, за счет вибрации интенсивно перемешиваются взаимодействующие фазы. В то же время от секции к секции обеспечивается их противоточное течение.
Разработано несколько видов насадок для ЭВН: насадка
КРИМЗ, предложенная С. М. Карпачевой, ГИАП-1 и ГИАП-2, предложенные И. Я. Городецким с сотр., и ситчатые тарелки с от-
175
бортовкой, получившие распространение в ЧССР [32, 33]. В насадке КРИМЗ диски имеют прямоугольные отверстия, снабженные направляющими лопатками. При работе такой насадки фазы в двух соседних секциях жидкость приобретает вращательное движение в противоположных направлениях.
В насадке ГИАП-1 сечение для прохождения фаз увеличено, круговое движение фаз частично нарушается. В насадке ГИАП-2, в которой прямоугольные отверстия снабжены также направляю-
'Рафинат
Рис. 59. Схема экстрактора с вибрирующей насадкой (ЭВН):
/ — корпус; 2 — штанга; 3 — диски (А —диск насадки КРИМЗ, В —диск иасадки ГИАП-2).
Предыдущая << 1 .. 65 66 67 68 69 70 < 71 > 72 73 74 75 76 77 .. 104 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed