Корпуса современных ректификационных колонн достигают огромных размеров: диаметр до 8 м, общая высота более 50 м.

Ректификация широко применяется в химической промышленности для разделения жидких смесей; в нефтепереработке— для разделения природных углеводородов нефти на фракции; в металлургии редких металлов— для предварительного обогащения растворов солей металлов; в производстве кислорода—-путем предварительного ожижения воздуха и последующей ректификации жидкой смеси газов и во многих других отраслях техники.Для ректификации применяют аппараты колонного типа-—барботажные, насадочные, пленочные, инжекци- онные и др.

5-2. ДИАГРАММА РАВНОВЕСИЯ. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС РЕКТИФИКАЦИОННОЙ КОЛОННЫ

Путем ректификации двухкомпонентной смеси жидкость разделяется на две части: часть, содержащую преимущественно низкокипящий компонент, получаемую в виде дистиллята, и часть, обедненную низкокипящим компонентом, в виде кубового остатка.

Обычно расчет ректификационной колонны ведут по количествам, отнесенным к 1 кг готового продукта — дистиллята.

Обозначим:

— количество кг-молей поступающей на ректификацию смеси, отнесенное к 1 кг-молю готового продукта; W=G_wIGa — количество кг-молей кубовой жидкости, отнесенное к 1 кг-молю готового продукта; R = G_sIGa — флегмовое число или количество кг-молей возвращающегося в колонну дистиллята (флегмы), отнесенное к 1 кг-молю готового продукта; V=(^-M)—количество кг-молей паров, выходящих из колонны в дефлегматор для конденсации; yf, y_d, y_w — молярное содержание низкокипящего компонента в парах, равновесное: жидкости исходной смеси, дистилляту и кубовому остатку; Xf, x_d, X₁₀ — молярное содержание низко- кипящего компонента соответственно в исходной смеси, в дистилляте и в кубовом остатке; a_f, a_d, a_w — весовое содержание низкокипящего компонента соответственно в исходной смеси, в дистилляте и в кубовом остатке. Материальный баланс ректификационной колонны можно записать в виде двух равенств: для всей смеси