汽提法 (一）
1 簡(jiǎn)單蒸餾 對(duì)于與水互溶的揮發(fā)性物質(zhì)，利用其在氣——液平衡條件下，在氣相中的濃度大于在液相中的濃度這一特性。通過(guò)蒸汽直接加熱，使其在沸點(diǎn)（水與揮發(fā)物兩沸點(diǎn)之間的某一溫度）下，按一定比例富集于氣相。
2 蒸汽蒸餾 對(duì)于與水互不相溶或幾乎不溶的揮發(fā)性污染物。利用混合液的沸點(diǎn)低于兩組分沸點(diǎn)這一特性，可將高沸點(diǎn)揮發(fā)物在較低溫度下加以分離脫除。CO2氣提塔的氣提過(guò)程\原理\結(jié)構(gòu)和作用 氣提塔中氣提過(guò)程：; N, D" J# v/ H- p, K
氣提塔實(shí)際上是一個(gè)多管降膜式濕壁塔。合成塔來(lái)的反應(yīng)液，其中含氨：30.14％、二氧化碳：17.49％、尿素：34.49％。通過(guò)合成塔出料調(diào)節(jié)閥HV201利用液位差進(jìn)入氣提塔上花板，每根氣提管上部有一液體分布器，當(dāng)液體流過(guò)分布器小孔后呈膜狀向下沿管內(nèi)壁流動(dòng)。隨著閥開度的改變，分布器上液層高度也改變。負(fù)荷高，液層高，流過(guò)小孔流量大，反之即小。當(dāng)液體下流后與下部來(lái)的二氧化碳?xì)怏w相遇，首先是游離氨被逐出，再向下是甲銨分解即以兩個(gè)氨分子一個(gè)二氧化碳分子這樣的比例分解出來(lái)。由于管外有壓力為2.0MPa左右，溫度為230℃的中壓飽和蒸氣供給熱量，使分解反應(yīng)能夠不斷進(jìn)行。氣提過(guò)程之所以能實(shí)現(xiàn)是由于與反應(yīng)液呈平衡的溶液表面上氨蒸汽壓力始終大于氣相中氨分壓。這樣氨一直可以被分解出來(lái)，而二氧化碳則是由于化學(xué)平衡關(guān)系，當(dāng)減低氣相氨的濃度后，反應(yīng)向左進(jìn)行。在加熱和汽提的聯(lián)合作用下，使尿素、氨基甲酸銨分解成氨和二氧化碳，并隨氣體介質(zhì)一起從液體分布器上部的升氣管出去進(jìn)入高壓甲銨冷凝器。底部出來(lái)的尿素溶液送入后系統(tǒng)進(jìn)一步減壓分解其中的氨基甲酸銨。 氣提塔中氣提原理
汽提是以一種氣體通過(guò)反應(yīng)混合物，從而降低另一種或幾種氣體的分壓，使離解,壓力降低的過(guò)程。所謂二氧化碳?xì)馓峋褪且环N氣體通過(guò)反應(yīng)物，從而降低氣相中; ^/ \% A8 c K
氨和(或)二氧化碳的分壓，使甲銨分解。甲銨分解的反應(yīng)方程式： NH2COONH4 (液) ＝ 2NH3 (氣) + CO2 (氣) －Q
這是一個(gè)可逆吸熱體積增大的反應(yīng)，只要能提供熱量、降低壓力或降低氣相中NH3和CO2某一組分的分壓，都可以使反應(yīng)向著甲銨分解的方向進(jìn)行，以達(dá)到分解甲銨的目的。
采用液態(tài)甲銨的生成或分解來(lái)說(shuō)明：2NH3(液)+CO2(液) = NH2COONH4(液) 溶液中氨和二氧化碳與氣相中的氨和二氧化碳處于平衡，假設(shè)它們分別符合拉烏爾與亨利定律，則有：
PNH3 = P0NH3•〔NH3〕(液) PCO2=HCO2•〔CO2〕(液)! _- w$ r6 F5 S9 m. k, ~
PNH3 --- 溶液中氨的平衡分壓 PCO2 --- 溶液中二氧化碳的平衡分壓 P0NH3 ---- 純氨的飽和蒸汽壓
HCO2 ---- 二氧化碳的亨利系數(shù)5 Q# `$ T* d8 g7 B0 d0 E6 n- S. A 〔NH3〕(液) -- 液相中氨分子分率
〔CO2〕(液) -- 液相中二氧化碳分子分率2 d2 A; _. h( Y" l4 l
由上述各式可知：當(dāng)用二氧化碳為氣提劑時(shí)，氣相中的氨分壓趨近于零，則" p: C+ \, [, V+ [
液相中氨的平衡分壓大于實(shí)際氣流中的氨分壓，故液相中的氨不斷汽化逸出，液相中〔NH3〕(液)降低，反應(yīng)向著甲銨分解成氨和二氧化碳的方向進(jìn)行。這就促使了液相中甲銨的分解。( T5 b3 b# ?: H/ Y6 G) M
在甲銨分解的同時(shí)，液相中〔CO2〕(液)增加，與此相平衡的二氧化碳分壓大于實(shí)際氣相中的二氧化碳分壓，促使液相中二氧化碳汽化逸出。因此液相中甲銨不斷分解，液相中氨和二氧化碳不斷汽化逸出，從而實(shí)現(xiàn)氣提過(guò)程。& y8 I' _/ c" u9 E" ^* v1 y0 w4 m
從理論上講，在任何壓力和溫度范圍內(nèi)，用氣提的方法都可以把溶液中未反應(yīng)的甲銨完全分解。但在工業(yè)上，由于要求過(guò)程在一定的速度下進(jìn)行，因此必須保持足夠高的溫度。
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