精馏单元

MTBE装置生产原理和工艺过程一、生产原理1.第一萃取精馏单元（丁二烯抽提装置）第一萃取精馏塔可使醚化和1-丁烯原料中1，3-丁二烯降低至40ppm，其原理是在分离裂解碳四的第一萃取精馏塔加入沸点较高的二甲基甲酰胺溶剂，从而改变了裂解碳四各组份的相对挥发度，相对挥发度小于1，3-丁二烯的组份和DMF从塔釜送至汽提塔析出，相对挥发度大的抽余碳四以塔顶采出，作为MTBE/1-丁烯装置的原料，其1，3-丁二烯的含量小于60ppm。

增加该塔的回流量、溶剂量、加大去第二萃取精馏塔的进料量等均可以使BBR中的1，3-丁二烯含量降低。

2.筒反部分含有异丁烯的抽余碳四与甲醇（按照1.02的醇烯比计算的量）进行混合，在D型苯乙烯系大孔径强酸性阳离子交换树脂的催化剂作用下，使大部分异丁烯和甲醇反应生成甲基叔丁基醚（MTBE），副反应可以生成少量的异丁烯二聚物（或低聚物），二甲醚以及由于原料中带入的水可以生成少量的叔丁醇等，以上几种杂质其本身的辛烷值较高，少量的留在甲基叔丁基醚产品中，不会影响其使用性能，其余的碳四组分与甲醇均不发生反应，在该工艺条件下可视为惰性物质。

反应器床层温度是由预热温度、外循环量和外循环冷却温度来控制。

3.反应精馏单元异丁烯与甲醇反应生成甲基叔丁基醚的反应为可逆反应，为使可逆反应向正反应方向（生成MTBE）进行，其一是增加反应一侧的物料浓度，其二是减少生成物的浓度。

在反应精馏塔中同时进行着反应和精馏过程中，随着反应和精馏的进行，MTBE不断的生成且被从塔釜分离出来，使生成的MTBE总是处在低浓度状态，故反应总是朝正反应方向即生成MTBE方向进行。

反应精馏塔内控制醇烯比（摩尔比）一般在2.2，甲醇的过量是为了使异丁烯充分反应。

4.甲醇回收单元本单元是利用甲醇与碳四在水中的溶解度不同，用水作为萃取剂，在水洗塔中将水中溶解度大的甲醇溶于水中，从而减少在水中溶解度小的醚后碳四中甲醇的含量，并利用碳四比重小于水，使其从塔顶送往醚后碳四罐，作为1-丁烯生产的原料。

双塔精馏单元仿真实训报告双塔精馏单元(也叫双塔分馏塔或双塔分离塔)是一种用于气体或液体混合物分离的装置，主要用于工业生产中的精细化工、石油化工、制药和环保等行业。

为了更好地了解双塔精馏单元的运行原理和工艺参数的影响，进行了仿真实训，并编写了下面的报告。

一、实训目的和背景通过仿真实训，我们的目标是深入了解双塔精馏单元的工作原理，研究控制策略的有效性，并评估不同参数对产品质量和能耗的影响。

这些信息对于优化和改进现有工艺以及设计新的双塔精馏单元都非常重要。

二、实训内容和方法我们使用了一款先进的仿真软件，模拟了双塔精馏单元的运行。

通过调整不同的工艺参数，如进料流量、进料成分、回流比、塔顶温度等，我们观察和记录了不同操作条件下的塔底和塔顶产品的组成和纯度。

同时，我们还通过调整换热器的效率、泵功率、冷却剂流量等参数，研究了能耗的变化。

三、实训结果和讨论在实训过程中，我们观察到了一些有趣的结果。

首先，我们发现进料流量对塔顶产品质量有很大的影响。

当进料流量增加时，塔顶产品中目标化合物的纯度提高，但同时也伴随着非目标成分的增加。

这表明在实际生产中，需要在最大程度上提高产品纯度的前提下，控制进料流量以确保生产效率。

另外，我们还研究了回流比对分离效率的影响。

当回流比增加时，塔内的液相流动速度增加，分离效率提高。

然而，随着回流比的增加，能耗也显著增加。

因此，在实际操作中，需要找到一个平衡点，以尽可能提高分离效率，并保持合理的能耗水平。

四、结论和建议通过本次仿真实训，我们了解了双塔精馏单元的工作原理和关键参数对产品质量和能耗的影响。

根据实训结果，我们提出了一些建议和改进方案：1.控制进料流量：根据产品纯度和生产效率的要求，合理调整进料流量，以达到最佳性能。

2.优化回流比：找到回流比的平衡点，以提高分离效率和能耗的平衡。

3.定期维护和校准设备：确保换热器、泵和冷却剂等设备处于最佳工作状态，以保证系统性能的稳定和可靠。

另外，我们还注意到本次实训基于理想条件进行模拟，并未考虑到实际生产中的各种因素，如传热传质的限制、潜热和其他非理想性质。

化工单元操作—精馏
一种利用回流使液体混合物得到高纯度分离的蒸馏方法，是工业上应用最广的液体混合物分离操作，精馏操作按不同方法进行分类。

根据操作方式，可分为连续精馏和间歇精馏；根据混合物的组分数，可分为二元精馏和多元精馏；根据是否在混合物中加入影响汽液平衡的添加剂，可分为普通精馏和特殊精馏,若精馏过程伴有化学反应，则称为反应精馏。

双组分混合液的分离是最简单的精馏操作。

典型的精馏设备是连续精馏装置，精馏塔供汽液两相接触进行相际传质，位于塔顶的冷凝器使蒸气得到部分冷凝,部分凝液作为回流液返回塔底,其余馏出液是塔顶产品。

位于塔底的再沸器使液体部分汽化，蒸气沿塔上升，余下的液体作为塔底产品。

进料加在塔的中部,进料中的液体和上塔段来的液体一起沿塔下降，进料中的蒸气和下塔段来的蒸气一起沿塔上升。

在整个精馏塔中，汽液两相逆流接触，进行相际传质。

液相中的易挥发组分进入汽相，汽相中的难挥发组分转入液相。

对不形成恒沸物的物系，只要设计和操作得当，馏出液将是高纯度的易挥发组分，塔底产物将是高纯度的难挥发组分。

精馏之所以能使液体混合物得到较完全的分离，关键在于回流的应用。

回流包括塔顶高浓度易挥发组分液体和塔底高浓度难挥发组分蒸气两者返回塔中。

汽液回流形成了逆流接触的汽液两相，从而在塔的两端分别得到相当纯净的单组分产品。

第六节精馏塔单元一、精馏塔工作原理：精馏是化工生产中分离互溶液体混合物的典型单元操作，其实质是多级蒸馏，即在一定压力下，利用互溶液体混合物各组分的沸点或饱和蒸汽压不同，使轻组分（沸点较低或饱和蒸汽压较高的组分）汽化，经多次部分液相汽化和部分气相冷凝，使气相中的轻组分和液相中的重组分浓度逐渐升高，从而实现分离。

精馏过程的主要设备有：精馏塔、再沸器、冷凝器、回流罐和输送设备等。

精馏塔以进料板为界，上部为精馏段，下部为提留段。

一定温度和压力的料液进入精馏塔后，轻组分在精馏段逐渐浓缩，离开塔顶后全部冷凝进入回流罐，一部分作为塔顶产品（也叫馏出液），另一部分被送入塔作为回流液。

回流液的目的是补充塔板上的轻组分，使塔板上的液体组成保持稳定，保证精馏操作连续稳定地进行。

而重组分在提留段中浓缩后，一部分作为塔釜产品（也叫残液），一部分则经再沸器加热后送回塔中，为精馏操作提供一定量连续上升的蒸气气流。

二、工艺流程说明：本流程是利用精馏方法，在脱丁烷塔中将丁烷从脱丙烷塔釜混合物中分离出来。

精馏是将液体混合物部分气化，利用其中各组分相对挥发度的不同，通过液相和气相间的质量传递来实现对混合物分离。

本装置中将脱丙烷塔釜混合物部分气化，由于丁烷的沸点较低，即其挥发度较高，故丁烷易于从液相中气化出来，再将气化的蒸汽冷凝，可得到丁烷组成高于原料的混合物，经过多次气化冷凝，即可达到分离混合物中丁烷的目的。

原料为67.8℃脱丙烷塔的釜液(主要有C4、C5、C6、C7等)，由脱丁烷塔(DA-405)的第16块板进料(全塔共32块板)，进料量由流量控制器FIC101控制。

灵敏板温度由调节器TC101通过调节再沸器加热蒸汽的流量，来控制提馏段灵敏板温度，从而控制丁烷的分离质量。

脱丁烷塔塔釜液（主要为C5以上馏分）一部分作为产品采出，一部分经再沸器(EA-418A、B)部分汽化为蒸汽从塔底上升。

塔釜的液位和塔釜产品采出量由LC101和FC102组成的串级控制器控制。

精馏塔单元操作实训心得
在化工工艺中，精馏塔是一种常见的设备，用于分离液体混合物中的各种组分。

在进行精馏塔单元操作实训的过程中，我收获颇丰，不仅加深了对精馏操作原理的理解，还提升了自己的操作技能。

首先，在实训中我学会了如何正确地操控精馏塔的各种参数，如进料流量、回流比、顶部温度等。

这些参数的调节对于精馏过程的效果起着至关重要的作用，只有在实践中不断调整和优化，才能实现较好的分离效果。

通过手动操作控制面板，我逐渐掌握了如何根据实时数据进行调整，从而达到预期的分离效果。

其次，在实训中我也学会了如何应对突发情况和故障。

精馏塔在长时间运行过程中，难免会出现一些问题，如进料泵失灵、回流比异常等。

在这种情况下，我需要迅速做出反应，找到问题的原因并及时处理，以保证设备的正常运行。

通过实训，我提高了自己的应急处理能力和问题解决能力。

此外，在实训中我还学到了团队合作的重要性。

精馏塔单元操作需要多人协作，每个人都扮演着不同的角色，只有各司其职、密切配合，才能顺利完成操作任务。

在实训中，我与同学们一起分工合作，互相协助，共同完成了一次次的实验，这不仅增强了团队凝聚力，还提升了整体操作效率。

总的来说，精馏塔单元操作实训是我在化工专业学习中的一次重要经历。

通过这次实训，我不仅提升了自己的操作技能，加深了对精馏操作原理的理解，还体会到了团队合作的重要性。

希望在未来的学习和工作中，能够继续保持学习的热情，不断提升自己的专业能力，为将来的发展打下坚实的基础。

精馏塔单元仿真培训操作说明书欧倍尔北京欧倍尔软件开发有限公司2013年4月地址：北京海淀区清河强佑新城甲一号楼14层1431室邮编：100085I目录一、工艺流程简介 (1)1、工艺原理........................................................................................................................................12、工艺流程........................................................................................................................................1二、工艺卡片. (1)1、设备列表........................................................................................................................................12、现场阀门........................................................................................................................................23、仪表列表........................................................................................................................................34、物流平衡数据................................................................................................................................3三、复杂控制说明.. (3)1、分程控制........................................................................................................................................32、串级控制系统................................................................................................................................4四、控制规程. (4)1、冷态开车 (4)1.1、开工准备.............................................................................................................................41.2、进料过程.............................................................................................................................41.3、启动再沸器.........................................................................................................................41.4、建立回流.............................................................................................................................41.5、调整至正常.........................................................................................................................42、停车操作规程.. (5)2.1、降负荷.................................................................................................................................52.2、停进料和再沸器.................................................................................................................52.3、停回流.................................................................................................................................52.4降压、降温...........................................................................................................................53、事故设置. (6)3.1、停电.....................................................................................................................................63.2、冷却水中断.........................................................................................................................63.3、热蒸汽压力过高.................................................................................................................63.4、热蒸汽压力过低.................................................................................................................73.5、回流泵故障.........................................................................................................................73.6、回流控制阀FV304阀卡. (7)五、PID 图...................................................................................................................................................8六、仿真画面. (8)一、工艺流程简介1、工艺原理精馏是将液体混合物部分汽化，利用其中各组分相对挥发度的不同，通过液相和气相相同的质量传递来实现对混合物的分离。

第六节精馏塔单元一、精馏塔工作原理：精馏是化工生产中分离互溶液体混合物的典型单元操作，其实质是多级蒸馏，即在一定压力下，利用互溶液体混合物各组分的沸点或饱和蒸汽压不同，使轻组分（沸点较低或饱和蒸汽压较高的组分）汽化，经多次部分液相汽化和部分气相冷凝，使气相中的轻组分和液相中的重组分浓度逐渐升高，从而实现分离。

精馏过程的主要设备有：精馏塔、再沸器、冷凝器、回流罐和输送设备等。

精馏塔以进料板为界，上部为精馏段，下部为提留段。

一定温度和压力的料液进入精馏塔后，轻组分在精馏段逐渐浓缩，离开塔顶后全部冷凝进入回流罐，一部分作为塔顶产品（也叫馏出液），另一部分被送入塔内作为回流液。

回流液的目的是补充塔板上的轻组分，使塔板上的液体组成保持稳定，保证精馏操作连续稳定地进行。

而重组分在提留段中浓缩后，一部分作为塔釜产品（也叫残液），一部分则经再沸器加热后送回塔中，为精馏操作提供一定量连续上升的蒸气气流。

二、工艺流程说明：本流程是利用精馏方法，在脱丁烷塔中将丁烷从脱丙烷塔釜混合物中分离出来。

精馏是将液体混合物部分气化，利用其中各组分相对挥发度的不同，通过液相和气相间的质量传递来实现对混合物分离。

本装置中将脱丙烷塔釜混合物部分气化，由于丁烷的沸点较低，即其挥发度较高，故丁烷易于从液相中气化出来，再将气化的蒸汽冷凝，可得到丁烷组成高于原料的混合物，经过多次气化冷凝，即可达到分离混合物中丁烷的目的。

原料为67.8℃脱丙烷塔的釜液(主要有C4、C5、C6、C7等)，由脱丁烷塔(DA-405)的第16块板进料(全塔共32块板)，进料量由流量控制器FIC101控制。

灵敏板温度由调节器TC101通过调节再沸器加热蒸汽的流量，来控制提馏段灵敏板温度，从而控制丁烷的分离质量。

脱丁烷塔塔釜液（主要为C5以上馏分）一部分作为产品采出，一部分经再沸器(EA-418A、B)部分汽化为蒸汽从塔底上升。

塔釜的液位和塔釜产品采出量由LC101和FC102组成的串级控制器控制。

一、实训目的通过本次精馏塔单元操作实训，掌握精馏塔的基本操作原理、流程及设备，熟悉精馏塔的开停车操作步骤，了解精馏塔的工艺参数控制，培养操作人员的实际操作技能和安全意识。

二、实训时间及地点实训时间：2023年X月X日实训地点：XXX化工实训基地三、实训设备与材料1. 设备：精馏塔、进料泵、冷凝器、回流罐、再沸器、流量计、压力表、温度计、液位计等。

2. 材料：原料液、冷却水、加热蒸汽等。

四、实训步骤1. 实验装置准备（1）开启总电源，检查水、电、仪表、阀、泵、储罐是否处于正常状态。

（2）检查精馏塔各层筛板是否完好，塔釜、冷凝器、回流罐等设备内部是否清洁。

2. 开车操作（1）原料进料操作- 打开阀门VA02，启动进料泵，半开阀门VA03。

- 打开塔釜放空阀VA12，打开塔釜进料阀VA05，向塔釜加料至2/3位置。

- 待塔釜料液到指定液位后，关闭阀门VA05、VA12、VA03，再关闭进料泵开关。

（2）全回流操作- 打开冷凝水开关，调节适当流量。

- 打开导热油出口阀V29，启动导热油泵，打开阀门V30，导热油循环。

- 打开导热油罐加热开关，调节加热功率，对导热油进行加热，并通过再沸器给精馏塔提供热量，保持塔釜加热功率维持稳定。

- 开启加热后，每隔五分钟记录一次实验数据（温度、压力、液位、加热功率），实时观测塔内现象。

- 待回流罐有一定料液后，打开回流泵开关，调节回流转子流量计流量，维持回流罐内液位恒定，记录液位恒定后回流转子流量计读数。

（3）部分回流操作- 打开阀门VA02，启动进料泵开关，半开阀门VA03。

- 打开阀门VA08，打开任意一个进料板阀门（根据计算所得），打开进料转子流量计。

3. 实验数据记录与分析（1）记录塔釜、冷凝器、回流罐等设备的温度、压力、液位等参数。

（2）记录回流比、进料量、塔顶、塔底产品量等参数。

（3）分析实验数据，判断精馏塔的分离效果。

4. 停车操作（1）关闭回流泵、进料泵、导热油泵等设备。

精馏工艺流程所用到的单元操作名称下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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作者：一气贯长空精馏单元全过程热器和液位控制等单元操作，它是一个非常重要的操作单元。

那么如何安全有序的启动精馏工艺？如何正常的采取停车过程呢？如何调节操作参数保证精馏工艺的温度、压力、液位维持正常呢？精馏单元开停车过程视频讲解本工艺利用精馏方法，在脱丁烷塔中将丁烷从脱丙烷塔釜混合物中分离出来。

精馏过程的主要设备有：精馏塔、再沸器、冷凝器、回流罐和输送设备等。

工艺流程简单说明>>>>原料为67.8℃脱丙烷塔的釜液(主要有C4、C5、C6、C7等)，由脱丁烷塔(DA-405)的第16块板进料(全塔共32块板)，进料量由流量控制器FIC101控制。

>>>>灵敏板温度由调节器TC101通过调节再沸器加热蒸汽的流量，来控制提馏段灵敏板温度，从而控制丁烷的分离质量。

>>>>脱丁烷塔塔釜液（主要为C5以上馏分）一部分作为产品采出，一部分经再沸器(EA-418A、B)部分汽化为蒸汽从塔底上升。

塔釜的液位和塔釜产品采出量由LC101和FC102组成的串级控制器控制。

>>>>再沸器采用低压蒸汽加热。

塔釜蒸汽缓冲罐（FA－414）液位由液位控制器LC102调节底部采出量控制。

>>>>塔顶的上升蒸汽（C4馏分和少量C5馏分）经塔顶冷凝器（EA-419）全部冷凝成液体，该冷凝液靠位差流入回流罐（FA-408）。

>>>>塔顶压力PC102采用分程控制：在正常的压力波动下，通过调节塔顶冷凝器的冷却水量来调节压力，当压力超高时，压力报警系统发出报警信号，PC102调节塔顶至回流罐的排气量来控制塔顶压力调节气相出料。

操作压力4.25atm (表压)，高压控制器PC101将调节回流罐的气相排放量，来控制塔内压力稳定。

冷凝器以冷却水为载热体。

>>>>回流罐液位由液位控制器LC103调节塔顶产品采出量来维持恒定。

化⼯总控⼯（⾼级⼯）思考题及参考答案培训教程中技能训练的思考题（⾼级⼯）精馏单元1、精馏的主要设备有哪些？精馏塔塔顶冷凝器塔底再沸器原料预热器回流罐、回流泵等。

2、在本单元中，如果塔顶温度、压⼒都超过标准，可以有⼏种⽅法将系统调节稳定？减⼩加热蒸汽量、增加回流量、加⼤塔顶冷凝器冷⽔量。

3、若精馏塔灵敏板温度过⾼或过低，则意味着分离效果如何？应通过改变哪些变量来调节⾄正常？灵敏板温度⾼，塔顶重组分含量升⾼;灵敏板温度低，塔釜轻组分含量升⾼.调整回流⽐和再沸器蒸汽量。

4、请分析本流程中如何通过分程控制来调节精馏塔正常操作压⼒的。

塔顶压⼒PC102采⽤分程控制：在正常的压⼒波动下，通过调节塔顶冷凝器的冷却⽔量来调节压⼒，当压⼒超⾼时， PC102调节塔顶⾄回流罐的排⽓量来控制塔顶压⼒调节⽓相出料。

操作压⼒4.25atm (表压)，⾼压控制器PC101将调节回流罐的⽓相排放量，来控制塔内压⼒稳定。

（详解：分程控制：就是由⼀只调节器的输出信号控制两只或更多的调节阀，每只调节阀在调节器的输出信号的某段范围中⼯作。

PC102为⼀分程控制器，分别控制PV102A和PV102B，当PC102.OP从0到100逐渐开⼤时，PV102A从0逐渐开⼤到100，冷却⽔量加⼤，压⼒降低；当PC102.OP从0到50逐渐开⼤时，⽽PV102B从100逐渐关⼩⾄0，经冷却器蒸汽减少，压⼒升⾼。

）吸收解吸单元1、吸收岗位的操作是在⾼压、低温的条件下进⾏的，为什麽说这样的操作条件对吸收过程的进⾏有利？由⽓液相平衡关系绘制的溶解度曲线可知：同⼀溶质在相同的⽓相分压下，溶解度随温度降低⽽加⼤；同⼀溶质在相同温度下随着⽓体分压的提⾼，在液相中的溶解度加⼤。

加压降温可以提⾼⽓体的溶解度，对吸收操作有利。

2.什么是吸收油冷循环和热循环？开车中解吸塔再沸器未加热时，吸收剂在吸收塔和解吸塔建⽴的循环，称为吸收油冷循环；解吸塔再沸器加热吸收剂后，吸收剂在吸收塔和解吸塔的循环称为热循环。