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分餾系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(留存版)

2025-09-19 02:54上一頁面

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【正文】 凝的方法來分離混合物,所用的設(shè)備為精餾塔(也稱分餾塔),一個完整的精餾塔包括三個部分,即精餾段、提餾段和進(jìn)料段?;亓鞅仍龃?,塔板上回流量增加,是上升的氣相溫度降低的多,重組分也就冷凝的多,從液相回流轉(zhuǎn)入氣相的輕組分也增多,提高塔板的分離效果。塔頂溫度最靈敏的反映出全塔熱平衡的變化。餾分尾部重表現(xiàn)為干點(diǎn)高、凝點(diǎn)高,說明下一餾分的重分被攜帶出來,不僅本側(cè)線不合格,也會影響下一側(cè)線餾分的收率。(3)淹塔:又叫液泛,是指在精餾操作中,下一層塔板上的液體涌至上層塔板,破壞了塔的正常操作的現(xiàn)象。操作線與負(fù)荷性能圖上曲線的兩個交點(diǎn)分別表示塔的上下操作極限,兩極限的氣體流量之比稱為塔板的操作彈性。沒有熱的氣相和冷的回流,整個精餾過程就無法實(shí)現(xiàn)。 o6 V% ] M F8 |39。 但太低的塔頂溫度將使塔頂收率下降,塔底或塔側(cè)線的重餾分中含有較多的輕組分而使產(chǎn)品不合格?;亓髁渴峭ㄟ^回流線上的流控閥來實(shí)現(xiàn)控制的,當(dāng)回流量增加時,塔頂產(chǎn)品與塔底產(chǎn)品之間將得到精確的分離。所以,平衡好各塔液面尤為重要,一般各塔液面控制在玻璃板中部稍低一點(diǎn)為好。 氣液相平衡和物料平衡密切相關(guān),物料平衡掌握好了,氣液接觸良好,傳熱、傳質(zhì)效率高,塔板效率也高。在直角坐標(biāo)系中,以氣相負(fù)荷V及液相負(fù)荷L分別表示縱、橫坐標(biāo),標(biāo)繪各種極限條件下的VL關(guān)系曲線。霧沫的生成固然可以增大氣液兩相的傳質(zhì)面積,但過量的霧沫夾帶造成液相在塔板之間反混,進(jìn)而導(dǎo)致塔板效率嚴(yán)重下降。隨著塔內(nèi)溫度條件的改變,適當(dāng)調(diào)節(jié)塔頂回流量和回流溫度是維持塔頂溫度平衡的手段,以達(dá)到調(diào)節(jié)產(chǎn)品質(zhì)量的目的。溫度油氣入塔溫度,特別是塔頂、側(cè)線溫度都應(yīng)嚴(yán)加控制。塔內(nèi)回流的作用就是提供下降的液體,用來補(bǔ)充氣相中輕組分和接受上升氣相中冷凝下來的重組分,并造成沿塔自下而上溫度逐漸降低。精餾過程混合物能夠用分餾的方法進(jìn)行分離的根本原因是由于混合物中各組分的沸點(diǎn)不同。蒸餾時把液體混合物加熱汽化,當(dāng)加熱到一定溫度使之部分汽化為蒸汽時,蒸汽中低沸點(diǎn)組分的含量要比剩余液體中的含量多,而高沸點(diǎn)組分的含量比液體中少。處于相平衡的氣體和液體分別稱為飽和氣體和飽和液體。氣相混合物在精餾段逐漸降溫冷凝,氣體降溫冷凝為液體要放出冷凝潛熱,這部分熱量要通過塔頂和中段回流取走,并使用回流所含的輕組分加熱汽化為氣相?;亓鞅鹊拇笮∨c塔板數(shù)多少有關(guān),當(dāng)產(chǎn)品分離程度一定時,回流比增大,塔板數(shù)可以適當(dāng)?shù)臏p少。塔頂餾出物包括塔頂產(chǎn)品、塔頂回流油氣、以及不凝氣和水蒸汽如果能準(zhǔn)確知道不凝氣量,在塔頂壓力一定的條件下很容易求得塔底產(chǎn)品及回流總和得油氣分壓,進(jìn)一步求得塔頂溫度,當(dāng)塔頂不凝氣很少時,可忽略不計(jì)。調(diào)節(jié)方法是降低本側(cè)線抽出溫度或抽出量,使回到下層的回流量增加,降低溫度從而使干點(diǎn)、凝點(diǎn)指標(biāo)合格。當(dāng)液體流量一定而氣速過大,氣體穿過板上液層時,造成兩板間壓將增加,使降液管內(nèi)液體不能下流而造成液泛;當(dāng)液體負(fù)荷太大而降液管面積太小,液體無法順利的向下一層塔板溢流也會造成淹塔。操作彈性大,說明塔適應(yīng)變動負(fù)荷的能力大,操作性能好。而塔的操作壓力、溫度的改變(即氣液相平衡組成的改變),則使每塊塔板上氣冷凝的放熱量和液體汽化的吸熱量也隨之改變,主要體現(xiàn)在進(jìn)料換熱和塔頂取熱發(fā)生變化上。 塔底溫度是根據(jù)塔底產(chǎn)品與側(cè)線產(chǎn)品或塔頂產(chǎn)品的切割點(diǎn)來決定的。 r 塔壓: 合適的塔頂回流量是保證產(chǎn)品切割的重要前提,塔頂回流量也是塔頂溫度的重要手段,增加塔頂回流量可以適當(dāng)降低塔頂溫度,確保塔頂輕餾分中不含重關(guān)鍵組分?;亓髁繉Ξa(chǎn)品的質(zhì)量和收率有很大影響。液面過高會造成攜帶甚至沖塔現(xiàn)象;液面過低易造成塔底泵抽空以致?lián)p毀設(shè)備。當(dāng)溫度、壓力發(fā)生變化時,氣液相平衡所決定的組成就發(fā)生變化,產(chǎn)品的質(zhì)量和損失情況也隨之發(fā)生變化。要維持塔板正常操作,必須將塔內(nèi)的氣液負(fù)荷波動限制在一定范圍內(nèi)。(2)霧沫夾帶:是指塔板上的液體被上升的氣流以霧滴形式攜帶到上一層塔板的現(xiàn)象。對加氫分餾塔,回流量大小、回流返塔溫度的高低由全塔熱平衡決定。分餾精確度的高低,除與分餾塔的結(jié)構(gòu)有關(guān)外,在操作上的主要影響因素是溫度、壓力、回流量、水蒸汽吹入量等?;亓髦饕翘峁┮合?,供塔板上傳質(zhì)、傳熱;取出熱量,維持塔的熱平衡。漸次汽化與漸次冷凝互為相反過程。蒸餾是在蒸餾
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