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精餾塔精餾操作的影響因素

2023-02-15 [1314]

 

一:進料熱狀況對精餾操作的影響

進料熱狀況的不同,使精餾塔內精餾段和提餾段的上升蒸汽和下降液體的流量大不相同


二:進料組份的變化對精餾操作的影響

1、若進料中重組分的濃度增加,精餾塔精餾段的負荷增加。對于固定了精餾段板數的塔來說,將造成重組份帶到塔頂,使塔頂產品質量不合格。
2、若進料中輕組分的濃度增加,提餾段的負荷增加。對于固定了提餾段塔板數的塔來說,將造成提餾段的輕組分蒸出不全,釜液中輕組分的損失加大。
3、同時,進料組成的變化還將引起精餾塔全塔物料平衡和工藝條件的變化。組份變輕,則塔頂餾分增加,釜液排出量減少。同時,全塔溫度下降,塔壓升高。組份變重,情況相反。

進料組成變化時,可采取如下措施:
(1)改進料口 組成變重時,進料口往下改;組成變輕時,進料口往上改。
(2)改變回流比 組成變重時,加大回流比;組成變輕時,減少回流比。
(3)調節冷劑和熱劑量 根據組成的變動情況,相應地調節塔頂冷凝器的冷劑和塔釜熱劑量,維持塔頂及塔底產品質量不變。

三:進料量對精餾操作的影響

進料量與采出量的關系: 塔進料量的大小和塔頂采出量的大小有著相互對應關系即進料量增大,采出量應增大。

*對采用內回流的塔,進料量不變時,若塔頂采出量增大,則回流比勢必減少,引起各板上的回流液量減少,氣液接觸不好,傳質效率下降;同時操作壓力也將下降,各板上的氣液相組成發生變化。結果是重組分被帶到塔頂,塔頂產品的質量不合格。

*在強制回流的操作中,如果進料量不變,塔頂采出量突然增大,則易造成回流液槽抽空?;亓饕阂恢袛?,頂溫就升高,這同樣也會影響塔頂產品質量下降。
如果進料量加大,但塔頂采出量不變,其后果是回流比增大,塔內物料增多,上升蒸汽速度增大,塔頂與塔釜的壓差增大,嚴重時會引起液泛。
四:回流比對精餾操作的影響

回流比的含義:精餾操作中,由精餾塔塔頂返回塔內的回流液流量L與塔頂產品流量D的比值,即R=L/D。

回流比在精餾操作中的重要意義:在精餾分離的整個過程中,回流比是精餾的核心,回流比是精餾設計和操作的重要參數。影響所需的理論塔板數、塔徑、塔板的結構尺寸,還影響加熱蒸汽和冷卻水的消耗量。

回流比的加大、降低:1、當塔頂餾分中重組份含量增加時,常采用加大回流比的方法將重組份壓下去。(增加回流比,對從塔頂得到產品的精餾塔來說,可以提高產品質量,但是卻要降低塔的生產能力,增加水、電、汽的消耗?;亓鞅冗^大,將會造成塔內物料的循環量過大,甚至能導致液泛,破壞塔的正常操作。)

    2、當精餾段的輕組份下到提餾段造成塔下部溫度降低時,可以用適當減少回流比的辦法以使塔下部溫度提起來。

五:塔的壓力對精餾操作的影響

1、塔壓的影響因素: 進料量、進料組成、進料溫度的改變、塔釜加熱蒸汽量的改變、回流量、回流溫度和冷劑壓力(對內回流塔而言)的改變以及塔的堵塞等

  (1)  改變操作壓力,將使每塊塔板上汽液平衡的組成發生改變。壓力升高,則氣相中重組分減少,相應地提高了氣相中輕組分的濃度。結果是:塔頂餾分中輕組分濃度增加,但數量卻相對減少;釜液中的輕組分濃度增加,釜液量增加。同理,壓力降低,塔頂餾分的數量增加,輕組分濃度降低;釜液量減少,輕組分濃度減少。正常操作中,應保持恒定的壓力,但若因操作不正常,引起塔頂產品中重組分濃度增加時,則可采用適當提高壓力的辦法,使產品質量合格,但此時釜液中的輕組分損失增加。

(2)改變組份間的相對揮發度,壓力增加,組份間的相對揮發度降低,分離效率下降,反之,組份間的相對揮發度增加,分離效率提高。

(3)改變塔的生產能力,壓力增加,組份的重度增大,塔的處理能力增大。

     從以上分析可看出,改變操作壓力,將改變整個塔的操作情況,因此在正常操作中應維持恒定的壓力(工藝指標),只有在塔的正常操作受到破壞時,才可根據以上的分析,在工藝指標允許的范圍內,對塔的壓力進行適當的調節。
應該指出,,此時應首先分析引起塔壓波動的原因,及時處理,使操作恢復正常。

 

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