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中思源科技 | 精馏操作过程10大常见问题,你知道多少?

中思源科技 | 精馏操作过程10大常见问题,你知道多少? 四川省中思源科技有限公司
2022-05-26
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导读:中思源科技关注精馏操作过程中的常见问题!!!精馏技术已经过了100多年的发展,成为了目前应用最广泛的一种分离

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精馏操作过程中的常见问题!!!




精馏技术已经过了100多年的发展,成为了目前应用最广泛的一种分离技术,在化学工业、石油化工、精细化工、轻工化工、煤化工、食品工业、医药工业、原子能工业、冶金工业等领域都有广泛的应用。精馏操作过程中的常见问题,你知道多少呢?


精馏操作过程10问



1.精馏操作的影响因素?


除了设备问题以外,精馏操作过程的影响因素主要有以下几个方面:塔的温度和压力(包括塔顶、塔釜和某些有特殊意义的塔板);进料状态;进料量;进料组成;进料温度;塔内上升蒸汽速度和蒸发釜的加热量;回流量;塔顶冷剂量;塔顶采出量和塔底采出量。塔的操作就是按照塔顶和塔底产品的组成要求来对这几个影响因素进行调节。


2.进料组成的变化对精馏操作的影响?


进料组成的变化,直接影响精馏操作,当进料中重组分的浓度增加时,精馏段的负荷增加。对于固定了精馏段板数的塔来说,将造成重组份带到塔顶,使塔顶产品质量不合格。

若进料中的轻组分的浓度增加时,提馏段的负荷增加。对于固定了提馏段塔板数的塔来说,将造成提馏段的轻组分蒸出不完全,釜液中轻组分的损失加大。

同时,进料组成的变化还将引起全塔物料平衡和工艺条件的变化。组份变轻,则塔顶馏分增加,釜液排出量减少。同时,全塔温度下降,塔压升高。组份变重,情况相反。


进料组成变化时,可采取如下措施:

(1)改进料口。组份变重时,进料口往下改;组份变轻时,进料口往上改。
(2)改变回流比。组份变重时,加大回流比;组份变轻时,减少回流比。
(3)调节冷剂和热剂量。根据组成变动的情况,相应地调节塔顶冷剂和塔釜热剂量,维持顶、釜的产品质量不变。


3.进料状态有哪几种,对精馏操作有何影响?


进料状态有五种:

(1)冷进料。(2)饱和液。(3)气液混和物。(4)饱和气。(5)过热气。


对于固定进料的某个塔来说,进料状态的改变,将会影响产品质量和损失。例如:某塔为饱和液进料,当改为冷进料时,料液入塔后在加料板上与提馏段上升的蒸气相遇,即被加热至饱和温度,与此同时,上升蒸汽有一部分被冷凝下来,精馏段塔板数过多,提馏段板数不足,结果会造成釜液中损失增加。这时在操作上,应适当调整再沸器蒸汽,使塔的回流量达到原来量。


4.进料量的大小对精馏操作有何影响?


有两种情况:

(l)进料量波动范围不超过塔顶冷凝器和加热釜的负荷范围时,只要调节得当,对顶温和釜温不会有显著变化,而只影响塔内上升蒸汽速度的变化。

(2)进料量变动的范围超过了塔顶冷凝器和加热的负荷范围时,不仅影响塔内上升蒸汽速度的变化,而且会改变塔顶、塔釜温度,致使塔板上的气液平衡组成改变,直接影响塔顶产品的质量和塔釜损失。总之,进料过大的波动,将会破坏塔内正常的物料平衡和工艺条件,造成了系列的波动。因此,应平衡进料,细心调节。


5.进料温度的变化对精馏操作有何影响?


进料温度的变化对精馏操作影响是很大的。进料温度低,会增加加热釜的热负荷,减少塔顶冷凝器的冷负荷。反之亦反。进料温度变化过大时,通常会影响整个塔的温度,从而改变汽液平衡。另外,进料温度的改变,会引起进料状态的变化,会影响精馏段、提馏段负荷的改变,使产品质量、物料平衡都会发生改变。因此,进料温度是影响精馏操作的重要因素之一。


6.塔顶冷剂量的大小对精馏操作有何影响?


塔顶冷剂量的大小会引起回流量和回流温度的变化。冷剂量加大,回流量也加大,塔顶温度下降;冷剂量减小,回流量也减小,会引起顶温上升,因此,塔顶冷剂量要适当。


7.塔顶取出量的大小对精馏操作有何影响?


塔顶取出量的大小与进料量有着密切关系:进料量增大或减小,取出量也相应增大或减小,这样才能保持搭内固定的回流比,维持塔的正常操作。如果进料不变,增加塔顶取出量,会引起回流比减小,操作压力下降,使重组分带到塔顶,引起产品不合格。减小取出量,会引起回流比增大,塔内的物料增多,上升蒸汽速度增大,塔顶与塔釜压差增大,时间长了会引起液泛,从而导致塔釜产品不合格。


8.塔底采出量的大小对精馏操作有何影响?


精馏操作中塔釜液面必须保持稳定,而塔底采出量的大小将会引起液面变化。当塔釜液排出过大时,会造成釜液面下降或排空,使通过再沸器的釜液循环量减少,从而导致传热不好,轻组分蒸不出去,使塔顶、塔釜产品均不合格。如果塔底采出量过小,会造成塔釜液面过高,严重时会超过挥发管,增加了釜液循环的阻力,造成传热不好,使釜温下降,影响操作。釜液面太低,一旦排空,会导致泵不上量,磨坏设备,造成事故。


9.什么是强制回流?什么是自然回流?各有什么优缺点?


用泵打入塔内进行回流,回流冷凝器不需要安装在塔顶的回流方式称强制回流。回流冷凝器安装在塔顶的回流液借重力回流到塔内的回流方式称自然回流。

强制回流的量稳定,容易调节,生产不正常时扭转起来快,厂房不要高的框架结构,塔很高采用强制回流,安装方便。但强制回流需回流泵,动力消耗大,特别是低沸点的物料容易造成泵不上量。自然回流操作简单,不要回流泵,节省能源。但回流量随塔压的变化而变化,回流比不严格,生产不正常时扭转起来慢,厂房需框架结构。


10.精馏操作中怎样调节塔的压力?影响塔压的因素有哪些?


塔压是精馏操作的主要控制指标之一,塔压波动太大,会破坏全塔的物料平衡和气液平衡使产品质量不合格,因此,精馏的操作要稳定。调节塔压的方法有:

(1)塔顶冷凝器为分凝器时,塔压一般靠塔顶汽相产品取出量调节。取出加大,塔压下降;取出减小,塔压上升。

(2)再沸器蒸汽用量过大,回流量较大,塔压升高,这时,应适当降低蒸汽量,以调压塔釜压力。


影响塔压变化的因素有:①塔顶温度②塔釜温度②进料组成④进料量⑤回流量⑥冷剂量及冷剂压力。另外,仪表故障、设备和管道的冻堵,也可引起塔压的变化。


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