Tislauskolonnit ovat olennaisia laitteita kemiallisessa käsittelyssä seosten erottamiseksi kiehumispisteiden erojen perusteella. Tehokkaassa erottelussa tarvittavien vaiheiden määrän ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää tehokkaiden tislausprosessien suunnittelussa. Tässä artikkelissa selitetään, miten tislauskolonnien vaiheiden teoreettinen ja todellinen lukumäärä lasketaan.

Teoreettiset vaiheet lasketaan

Teoreettinen määrä vaiheita viittaa ihanteellinen määrä tasapainoaskelia tarvitaan saavuttaa haluttu erottaminen. Se lasketaan käyttäen McCabe-Thiele menetelmä, johon sisältyy piirros käyttöjohdot ja tasapainokäyrät. Keskeisiä parametreja ovat rehun koostumus, tisleen koostumus, ja pohjan tuotteen koostumus.

Teoreettisten vaiheiden laskentaan käytetään seuraavia päävaiheita:

  • Määritetään rehun, tisleen ja pohjan koostumus.
  • Piirretään seoksen tasapainokäyrä.
  • Piirrä käyttölinjat massataseiden perusteella.
  • Laske teoreettisten vaiheiden määrä astumalla käyttölinjojen ja tasapainokäyrän väliin.

Todellisten vaiheiden laskeminen

Varsinainen määrä vaiheiden aiheuttaa tehottomuutta ja ei-idealiteettia sarakkeessa. Se on tyypillisesti suurempi kuin teoreettinen määrä. Arvioidakseen todelliset vaiheet, vaihe tehokkuustekijä käytetään, joka säätää teoreettisen määrän.

Todellisten vaiheiden laskentakaava on:

Todelliset vaiheet = teoreettiset vaiheet / vaihetehokkuus[

Vaihetta koskevat laskelmat

Tislauskolonnissa tarvittavien vaiheiden määrään vaikuttavat useat tekijät, kuten

  • Rehun laatu ja koostumus
  • Sarakeen rakenne ja toimintaolosuhteet
  • Kaukalon tai pakkausten hyötysuhde
  • Refluksisuhde
  • Lämpö- ja massasiirtorajoitukset