Большая Советская Энциклопедия (РЕ)
Шрифт:
Основы расчёта ректификационных колонн. Р. с физико-химической точки зрения является сложным процессом противоточного тепломассообмена между жидкой и паровой фазами в условиях осложнённой гидродинамической обстановки. Именно такой подход к математическому описанию расчёта процесса развивается в связи с применением электронных цифровых вычислительных машин (ЦВМ).
Всё же при количественном рассмотрении работы ректификационных колонн обычно используется концепция теоретической тарелки. Под такой тарелкой понимается гипотетическое контактное устройство, в котором устанавливается термодинамическое равновесие между покидающими его потоками пара и жидкости, т. е. концентрации компонентов этих потоков связаны между собой коэффициентом распределения. Любой реальной ректификационной колонне можно поставить в соответствие колонну с определённым числом теоретических тарелок, входные и выходные потоки которой как по величине, так и по концентрациям совпадают с потоками реальной колонны. Можно сказать, например, что данный реальный аппарат эквивалентен по своей эффективности колонне с пятью, шестью и т. н. теоретическими тарелками. Исходя из этого, можно определить т. н. кпд колонны как отношение числа теоретических
С концепцией теоретической тарелки связана плодотворная идея отделения конструктивных и гидравлических параметров от технологических параметров, таких как отношения потоков и коэффициента распределения. Единая задача расчёта ректификационной колонны распадается при этом на две более простые, самостоятельные: а) технологический расчёт, когда нужно установить, какие составы будут получаться на фиксированном числе теоретических тарелок, или найти, сколько надо взять теоретических тарелок, чтобы получить желаемый состав выходящих потоков; б) расчёт, когда нужно установить, сколько взять реальных тарелок или какая высота насадки должна быть для реализации желаемого числа теоретических тарелок. В математическом отношении первая задача (а) допускает чёткую формулировку и сводится к решению обширной системы нелинейных алгебраических уравнений (для непрерывно действующих колонн) или к интегрированию систем обыкновенных дифференциальных уравнений (для периодических колонн). В случае Р. многокомпонентной смеси решение доступно лишь с помощью ЦВМ. Использование машин позволяет также рассчитывать сложные колонны, применение которых на практике в какой-то степени тормозилось ранее отсутствием точных методов расчёта. При гидравлическом расчёте (б) могут быть использованы либо непосредственно эмпирические корреляции между величинами ВЭТТ и кпд, с одной стороны, и конструкцией тарелки, типом насадки и гидравлическими параметрами (удельные нагрузки по пару и жидкости) — с другой, либо соотношения, связывающие ВЭТТ и кпд с кинетическими и диффузионными параметрами (такими, как коэффициент массоотдачи и эффективной диффузии).
Основные области промышленного применения Р. — получение отдельных фракций и индивидуальных углеводородов из нефтяного сырья в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, получение окиси этилена, акрилонитрила, капролактама, алкилхлорсиланов — в химической промышленности. Р. широко используется и в др. отраслях народного хозяйства: цветной металлургии, коксохимической, лесохимической, пищевой, химико-фармацевтической промышленностях.
Лит.: Касаткин А. Г., Основные процессы и аппараты химической технологии, 8 изд., М., 1971; Александров И. А., Ректификационные и абсорбционные аппараты, 2 изд., М., 1971; Коган В. Б., Азеотропная и экстрактивная ректификация, 2 изд., М., 1971; Олевский В. М., Ручинский В. Р., Ректификация термически нестойких продуктов, М., 1972; Платонов В. М., Берго Б. Г., Разделение многокомпонентных смесей. Расчёт и исследование ректификации на вычислительных машинах, М., 1965; Холланд Ч., Многокомпонентная ректификация, пер. с англ., М., 1969; Крель Э., Руководство по лабораторной ректификации, пер. с нем., М., 1960.
В. М. Платонов, Г. Г. Филиппов.
Рис. 1. Схема тарелок с переливным устройством: а — колпачковая (1 — основание со слоем жидкости; 2 — патрубки для прохода пара; 3 — колпачки; 4, 5 — переливные устройства); б — из S-образных элементов (6); в — ситчатая.
Рис. 2. Различные типы насадок: 1 — кольца Рашига; 2 — спиральные кольца; 3 — кольца с перегородкой; 4 — кольца Паля.
Рис. 3. Схемы потоков ректификационных колонн: а — непрерывная ректификация; б — периодическая ректификация; 1 — укрепляющая секция; 2 — исчерпывающая секция; 3 — куб колонны; 4 — дефлегматор.
Ректо Кларо Майо
Ре'кто (Recto) Кларо Майо (8.2.1890, Тиаонг, — 2.10.1960, Рим), филиппинский политический деятель, юрист. В 1919—28 депутат, в 1931—35 сенатор. В 30-х гг. стал ведущим идеологом левого крыла националистов. В 1934—35 председатель конституционного Конвента и основной составитель конституции Филиппин (1935). В 1935—41 член Верховного суда. В 1943—44 министр иностранных дел правительства, созданного японскими оккупантами (в 1948 суд признал Р. невиновным в коллаборационизме). В 1949—60 сенатор. В 1959 основал Национально-гражданскую партию с патриотической программой, возглавил движение «Филиппинцы — прежде всего» против зависимости от США в экономике, политике и культуре. Выступал против реакционных церковников.
Ректор
Ре'ктор (от лат. rector — правитель, руководитель), руководитель высшего учебного заведения. В эпоху Возрождения Р. назывались главные учителя и заведующие многоклассными школами. Во Франции Р. называется также лицо, возглавляющее учебный округ («академию»).
Ректоскопия
Ректоскопи'я (от лат. rectum — прямая кишка и греч. skop'eo — смотрю, исследую), врачебный метод диагностики — исследование слизистой оболочки прямой кишки ректоскопом, представляющим собой стальную трубку (длиной 25—30 см и диаметром 1,5—2 см) с электрической лампочкой на длинном стержне и окулятором. Р. производится в коленно-локтевом положении обследуемого после предварительной подготовки (клизмы). Ректоскоп вводят (медленно и осторожно — под контролем зрения) через задний проход, прибегая к раздуванию кишки воздухом, чтобы был отчётливо виден её просвет. Р. позволяет обнаружить опухоли, язвы, рубцовые сужения, при необходимости взять кусочек ткани для гистологического исследования (биопсия), удалить полипы прямой кишки или выполнить электрокоагуляцию полипа. При Р. удаётся осмотреть слизистую оболочку не только прямой кишки, но и конечного отдела сигмовидной кишки (ректороманоскопия). Гибкие фиброколоноскопы позволяют осмотреть вышележащие отделы толстой кишки вплоть до слепой кишки (колоноскопия).
Рекультивация ландшафта
Рекультива'ция ландша'фта, рекультивация земель (от ре... и позднелатинского cultivo — обрабатываю, возделываю), восстановление продуктивности земель, ставших бесплодными в результате деятельности человека (добыча полезных ископаемых, создание гидросооружений, сведение лесов, строительство городов и др.). Например, в результате добычи полезных ископаемых в Великобритании с 12 в. площадь с.-х. и др. полезных угодий сократилась на 60 тыс. га, в ГДР только под отвалами пустых пород, возникших в результате добычи бурых углей, занято около 50 тыс. га. В СССР также имеются земли, нарушенные хозяйственной деятельностью. При подземной разработке полезных ископаемых на поверхности возможны просадки (т. н. провальные воронки), значительные площади занимают терриконики. В результате открытой разработки месторождений полезных ископаемых большие площади нарушаются карьерами и отвалами пустых пород. Нарушенные земли остаются также на месте торфоразработок, шлакоотвалов, эродированных территорий. Р. л. обычно заключается в выравнивании положительных форм рельефа, выполаживании и залужении их склонов, нанесении на них слоя плодородной почвы и минеральных удобрений с последующим отводом земель под с.-х. угодья, облесением или залужением. Р. л. значительно облегчается, если в технологическом процессе горных работ было заранее предусмотрено магазинирование почв, равномерная отсыпка породы и др. мероприятия, направленные на создание ландшафта культурного. Выработанные торфяники, карьеры и провалы, возникшие после подземных разработок, часто заполняют водой и превращают в рыбоводные пруды. Близ городов на рекультивируемых землях иногда разбивают парки, сооружают водно-спортивные комплексы и т. д.
Лит.: Моторина Л. В., Забелина Н. М., Рекультивация земель, нарушенных горнодобывающей промышленностью, М., 1968; Лазарева И. В., Восстановление нарушенных территорий для градостроительства, М., 1972; Кравчино О. П., Мазуров А. А., Рекультивация земель, нарушенных открытыми горными работами. [Обзор], М., 1973.
Д. Л. Арманд.
Рекуперативное торможение
Рекуперати'вное торможе'ние, торможение электрическое электротранспорта (например, электропоезда, трамвая) или промышленного электропривода, при котором осуществляется рекуперация (компенсация) электрической энергии в результате преобразования механической энергии транспортного средства (или электропривода) в электрическую энергию, отдаваемую в питающую сеть. Р. т. основано на свойстве обратимости электрических машин. При Р. т. тяговый электродвигатель работает в генераторном режиме, создавая необходимый момент сопротивления на валу и тем самым обеспечивая торможение движущейся системы. Электрическая энергия вырабатывается двигателем-генератором либо за счёт потенциальной энергии электротранспорта при его движении под уклон с постоянной скоростью, либо за счёт кинетической энергии при замедлении движущейся системы. Р. т. даёт значительную экономию электрической энергии. Оно наиболее эффективно на транспортных средствах, имеющих большую массу: на магистральных электровозах, электропоездах пригородного сообщения, современных троллейбусах и т. д.
Система Р. т. должна удовлетворять ряду специфических требований, которые обусловливают применение при Р. т. генераторов только с падающей внешней характеристикой. Поэтому тяговые электродвигатели с последовательным возбуждением при переходе в режим Р. т. переключают на независимое возбуждение.
Н. А. Ротанов.
Рекуператор
Рекупера'тор (от лат. recuperator — получающий обратно, возвращающий), теплообменник поверхностного типа для использования теплоты отходящих газов, в котором теплообмен между теплоносителями осуществляется непрерывно через разделяющую их стенку. В отличие от регенератора трассы потоков теплоносителей в Р. не меняются. Р. различают по схеме относительного движения теплоносителей — противоточные, прямоточные и др.; по конструкции — трубчатые, пластинчатые, ребристые и др.; по назначению — подогреватели воздуха, газа, жидкостей, испарители, конденсаторы и т. д.
Лит. см. при ст. Теплообменник.
Рекуперация
Рекупера'ция (от лат. recuperatio — обратное получение, возвращение), возвращение части материала или энергии, расходуемых при проведении того или иного технологического процесса, для повторного использования в том же процессе. Так, ценные растворители в химической технологии извлекаются из отработанных смесей с газами, инертными к данным растворителям (например, с воздухом), путём прямой конденсации или иными способами. Р. тепла применяется в различных теплотехнических установках (рекуператорах), когда конечный продукт обладает высокой температурой и перед выпуском из установки нуждается в охлаждении. Например, при разделении смесей перегонкой охлаждение выделяемого компонента производится самой перегоняемой смесью, которая при этом нагревается перед поступлением в перегонный аппарат.