In der vorliegenden Schrift wird ein Berechnungsverfahren fUr Vielstoffgemische vorgeschlagen, das fUr verschiedene Aufgaben der Destillationstechnik anwendbar er scheint. 1m Vordergrund steht die Berechnung der Betriebsverhiiltnisse in Fraktio nierkolonnen. Es sind aber auch andere Anwendungsmaglichkeiten, wie z. B. die Er mittlung des Zustandsverlaufes in RahrenOfen erliiutert. Das Verfahren stiitzt sich auf Vorschliige, die Herr Dr.-Ing. W. Hoffmann wiihrend des Krieges veraffentlicht hat. An der Ausarbeitung dieser Vorschliige war auch Herr Dr.-Ing. F. Florin beteiligt, der es ubernahm, unter Mitarbeit von FrauDipl.-Chem. G. Arnold die im Anhang abgedruckten, fUr eine flotte Anwendung des hier vor geschlagenen Verfahrens erforderlichen Zahlentafeln 15, 16 und 18 aufzustellen. Der Verfasser hat mehreren Fachgenossen dafUr zu danken, daB er mit ihnen die ange strebte Lasung des Problems eingehend erartern konnte und sie dadurch zur Kliirung mancher Fragen beitrugen. . Weiterhin dankt der Verfasser dem Springer-Verlag fur das groBe Entgegen kommen, das er durch die Herausgabe dieser Schrift bewies, sowie fUr die gewohnte, auBerordentliche Sorgfalt, die er der Ausstattung widmete. Uber die hier unterbreiteten V orschliige hat der Verfasser in der Offentlichkeit das erste Mal in einem kurzen Referat auf der Vierten Weltkraftkonferenz in London am 13. Juli 1950 in der Sitzung der Section C 1 (Preparation of Liquid Fuels - Petroleum) berichtet. Etwas ausfuhrlichel" konnte er die Grundgedanken des Verfahrens auf der Tagung der Deutschen Gesellschaft fur MineralOlwissenschaft und Kohlechemie in Hamburg am 28. September 1950 vortragen: der Tex't dieses Vortrages erscheint demniichst in Erdal und Kohle Bd. 4 (1951).

Klappentext

With an Abstract in English: A New Method of Computing Fractionation Columns for Multicomponent Mixtures

Inhalt

1. Introduction.- 2. Illustration of pressure-temperature curves.- a) lg p vs. 1/? chart.- b) lg p vs. ? chart.- 3. Computing of equilibria of multicomponent mixtures as proposed by Hoffmann.- a) Transformation of Raoult's Law.- b) Meaning of the fracture pressure.- c) Practical computing of equilibria by the use of tables.- d) Graphical illustration of equilibria by a logarithmic scale for pressure and quantity.- 4. Computing of flash-vaporization curves.- a) Flash-vaporization curves of the model mixture.- b) Bubble-point curves and dew-point curves in a lg p vs. ? chart.- c) Change of state in a pipe-still heater.- 5. Determination of enthalpy of vapourliquid mixtures.- a) Caloric data of hydrocarbons.- b) Formula for the specific heat of liquid hydrocarbons.- c) Comparison of the table with the Shell chart.- d) Latent heat of vaporization of hydrocarbons.- e) Applicability of tables 17 and 18.- f) Practical calculation of enthalpy of vapourliquid mixtures.- 6. Computing of distillation curves.- a) Differences between experiment and calculation.- b) Alteration of the composition in the flask.- c) Transforming of the illustration of quantity.- d) Relationship between true-boiling-point distillation curve, flash-vaporization curve, and Engler or A.S.T.M.-distillation curve.- 7. Conditions of operation in a fractionating column without side-streams / Betriebsverhältnisse in einer Fraktionierkolonne ohne Seitenabläufe.- a) McCabe-Thiele method for two-component mixtures.- b) Scheme of flow in a fractionating column.- c) Calculation with infinite reflux ratio.- d) Necessary assumptions for calculation with finite reflux ratio.- e) Practical calculation with finite reflux ratio.- f) Comparison with a calculation by the use of key fractions.- 8. Outlook forfurther applications.- 1. Einleitung.- 2. Darstellung der Dampfdruckkurven von Kohlenwasserstoffen.- a) Das lg p, 1/?-Diagramm.- b) Das lg p, ?-Diagramm.- 3. Berechnung der Gleichgewichte von Vielstoffgemischen nach Hoffmann.- a) Umformung der Raoultschen Gleichung.- b) Bedeutung des Frakturdruckes.- c) Praktische Durchführung der Gleichgewichtsberechnung mittels Tabellen.- d) Graphische Darstellung der Gleichgewichte mit Hilfe eines logarithmischen Druck- und Mengenmaßstabes.- 4. Rechnerische Ermittlung von Flashkurven.- a) Flashkurven des Modellgemisches.- b) Siedepunkts- und Taupunktskurven im lg p, ?-Diagramm.- c) Zustandsverlauf in einem Röhrenofen.- 5. Bestimmung der Enthalpie von DampfFlüssigkeits-Gemischen.- a) Angaben über kalorische Daten von Kohlenwasserstoffen.- b) Formel für die spezifische Wärme flüssiger Kohlenwasserstoffe.- c) Vergleich der Tafelwerte mit dem Shell-Diagramm.- d) Verdampfungswärme von Kohlenwasserstoffen.- e) Anwendbarkeit der Zahlentafeln 17 und 18.- f) Durchführung der Berechnung der Enthalpie von DampfFlüssigkeits-Gemischen.- 6. Rechnerische Ermittlung von Siedeanalysen.- a) Unterschiede zwischen Versuch und Rechnung.- b) Änderung der Zusammensetzung im Destillationskolben.- c) Abwandlung der Mengendarstellung.- d) Beziehungen zwischen wahrer Siedepunktskurve, Flashkurve und Siedeanalyse (nach Engler oder ASTM).- 7. Betriebsverhältnisse in einer Fraktionierkolonne ohne Seitenabläufe.- a) Das McCabe-Thiele-Diagramm für Zweistoffgemische.- b) Schema des Stoffflusses in einer Fraktionierkolonne.- c) Kolonnenberechnung für unendliches Rücklaufverhältnis.- d) Erforderliche Annahmen für die Kolonnenberechnung bei endlichem Rücklaufverhältnis.- e) Durchführung der Berechnung für endlichesRücklaufverhältnis.- f) Vergleich des Ergebnisses mit einer Berechnung mit Hilfe von Schlüsselkomponenten.- 8. Ausblick auf weitere Anwendungsmöglichkeiten.- Appendix (Tables 15 to 19).- Anhang (Zahlentafel 15 bis 19).