5224571368

11.3. Wyznaczanie liczby półek teoretycznych metodą Savarita i Ponchona

Oprócz stosowanej metody graficznej opracowanej przez Mc Cabe’a i Thiele’a równie często stosuje się do projektowania i obliczeń przy wyznaczaniu liczby półek teoretycznych metodę graficzną opracowaną przez Sa-varita i Ponchona. Zauważmy, że podczas rektyfikacji ciekłego układu dwuskładnikowego ciecz o najwyższej temperaturze wrzenia pod danym ciśnieniem, mająca najmniejsze stężenie składnika bardziej lotnego gromadzi się w kotle kolumny rektyfikacyjnej, natomiast para płynąca z najwyższej (pierwszej) półki do deflegmatora ma w aparacie rektyfikującym najniższą temperaturę pod tym samym ciśnieniem, a jednocześnie największe stężenie składnika bardziej lotnego. Wzdłuż całej wysokości kolumny następuje stopniowy spadek temperatury. Załóżmy podobnie jak w metodzie Mc Cabe’a i Thiele’a, że na każdej półce ustala się między cieczą i parą równowaga fizykochemiczna. Wynika stąd wniosek, że temperatura wrzącej cieczy i kontaktującej się z nią pary o składzie równowagowym wyrównuje się. Opierając się na tych stwierdzeniach narysujmy obok schematu kolumny rektyfikacyjnej o działaniu ciągłym wykres równowagi ciecz-para dla ustalonego ciśnienia, pod którym zachodzi proces. Na osi rzędnych odkładamy temperaturę, przy czym wzrost temperatury niech następuje ku dołowi, gdyż w ten sposób można lepiej zilustrować rozkład temperatury w kolumnie rektyfikacyjnej (rys. 11-29).