Классификация ректификационных колонн

Ректификационная колонна представляет собой вертикальный цилиндрический сосуд с диаметром 1,5-3,5 м, высотой 10-12 до 30-35 м. Она сделана из стали особой марки и дополнена контактными механизмами.
Существует несколько способов классификации ректификационных колонн:
1. По технологическому режиму. Существуют колонны, работающие при атмосферном давлении или близких к нему значениях; колонны, работающие при повышенном давлением; колонны, эксплуатирующиеся в условиях вакуумом;
2. По типу контактных механизмов. Колонны могут быть насадочного типа; роторно-дисковые или тарельчатые.
3. По количеству отбираемых продуктов. Колонны бывают простые и сложные. В простой (рис. 4) происходит разделение только двух продуктов, отвод одного осуществляется сверху (ректификат или дистиллят, выводится в состоянии пара), другого – снизу (жидкий продукт ректификации). Сложной (рис. 5) называют колонну, в которой отбирают три и более продукта: сверху, снизу и сбоку колонны. Простые колонны обеспечивают разделение исходной смеси (сырья) на два продукта: ректификат (дистиллят) - выводимый с верха колонны в парообразном состоянии, и остаток – нижний жидкий продукт ректификации.
Рис.4. Простая ректификационная колонна
Рис.5. Сложная ректификационная колонна
Контактные устройства
Это устройства, которые расположены на внутренней поверхности колонны

. Они используются для контакта и разделения образующихся в ходе ректификации фракции. Смысл этого контакта сводится к тепло- и массообмену и в итоге к разделению сложной смеси.
Расположения и форма контактных устройств внутри колонны могут отличаться. Их, как правило, подразделяют на два основных вида – насадки и тарелки.
Насадки – это секции, крепящиеся на установку и занимающую часть ее объема. Они имею развитую внешнюю поверхность с ячейками. Ячейки нуждаются в регулярной очистке и в ряде случаев продувке. Насадки эффективны в колоннах большого диаметра. Они используются, когда необходимо добиться быстрого перемещения жидкости силами небольшого давления. Они расположены в колоннах на специальных опорных устройствах. Необходимо достаточное смачивание насадки жидкостью для ее оптимальной работы. В зависимости от расположения насадки делят на регулярные и нерегулярные.
Элементы нерегулярных расположены в установке хаотично, к ним относят насадки из фарфора, керамики или нержавеющей стали; насадки из проволочных пружин, седловидные насадки, кольца Рашига, Лессинга (рис. 6).
рис. 6. Кольца Рашига и Лессинга
Регулярные насадки упорядочены таким образом, что они создают каналы для прохода пара. К ним относятся плоскопараллельные насадки, насадки Зульцера, Гудлоу.
Тарелки представляют собой такой тип контактного устройства, на котором контакт (и, соответственно, тепло – и массообмен ) пара и жидкости осуществляется в барботажном струйном или вихревом режиме