影响精馏塔操作的重要原因
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影响精馏操作的原因有哪些大部分人知道的不全!1.不纯度的影响:精馏操作的目的是通过使液体蒸发和凝结来分离混合物中的组分。
如果混合物中的成分纯度很高,例如只有一种物质,那么精馏操作将会非常简单。
然而,通常情况下混合物的成分都是复杂的,其中可能含有多种不同的物质。
这就增加了精馏操作的难度,因为不同成分的沸点可能相差很小,容易混淆和交叉。
此时,就需要合理选择适当的精馏塔和操作条件,以实现不同成分的有效分离。
2.沸点的影响:沸点是指物质在一定气压下从液态向气态转变所需的温度。
在精馏操作中,不同成分的沸点差异越大,分离工作就越容易。
沸点的差异主要由分子的化学结构和分子间的相互作用力决定。
例如,具有较强相互作用力的极性分子在一定温度下可能会形成氢键或电荷转移复合物,从而增加其沸点。
因此,了解混合物中各成分的沸点是很重要的,它将有助于确定适当的操作条件和塔设计。
3.压力的影响:精馏操作中的压力是通过控制精馏塔的塔顶和塔底之间的压力差来实现的。
增加塔底的压力可以提高混合物中各成分的沸点,从而使它们更容易分离。
相反,降低塔底的压力可以降低沸点,促进液体蒸发。
因此,通过调整塔顶和塔底之间的压力差,可以优化分离效果。
4.热量的影响:精馏操作需要提供足够的热量,以使液体蒸发和凝结。
热量的供应方式包括加热器、冷却器和回流器等设备。
如果供热不足,液体蒸发将不充分,导致分离效果差。
另一方面,如果供热过度,液体可能会过度蒸发,导致可回收物质的损失。
因此,在精馏操作中,需要根据混合物的性质和操作条件合理调节热量的供应。
5.塔设计的影响:精馏塔是精馏操作的关键设备。
不同类型的精馏塔(例如平板塔,填料塔和膜分离塔)具有不同的结构和工作原理,能够适应不同的分离任务。
选择合适的精馏塔是提高精馏操作效率的重要因素。
此外,塔中的塔板或填料的设计也很重要。
它们可以提供更大的物质接触表面,促进传质和传热,从而增加分离效果。
6.操作技术的影响:除了上述因素外,操作技术也对精馏操作的效果有重要影响。
影响精馏塔操作的因素:进料温度:进料温度降低,则提馏段热负荷增加,加热蒸汽用量增加,塔顶冷凝器冷负荷减少,塔釜产品质量下降;进料温度上升,塔顶冷凝器冷负荷增加,加热蒸汽用量减少。
一般通过调整加热蒸汽量来保证回流量不变进料量:进料量的变化,相应的塔顶采出量、塔釜采出量及塔顶冷凝器的循环水量和再沸器的加热蒸汽量应随之改变,以保证物料平衡。
进料量要保证平衡,调节要平缓,避免大起大落。
进料组成:轻组分增加,提馏段负荷增加,容易造成釜液中轻组分损失加大,可以减少塔顶采出量,减小回流比;重组分增加,静馏段负荷增加,易将重组分带入塔顶,可以减少塔顶采出量,增加回流比。
塔顶采出量:塔顶采出量应随进料量的变化而变化,以保证塔内固定的回流比,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。
塔釜采出量:通过调整塔釜采出量来控制塔釜液位;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。
回流比:回流比增加,塔顶冷凝器循环水量和再沸器加热蒸汽用量应随之增加,塔顶冷凝器循环水量:塔顶冷凝器循环水量的大小会引起回流量和回流温度的变化。
循环水量加大,回流量也加大,塔顶温度下降;循环水量减小,回流量也减小,塔顶温度上升。
因此循环水量要适当。
塔顶温度:在塔顶压力一定时,塔顶温度反映了塔顶产品组成;塔顶温度随进料量的进料组成变化而变化;通过调节回流量来调节塔顶温度,塔底温度偏低,应适当减少回流量,提高塔顶采出量;塔顶温度偏高,应适当加大回流量,减少塔顶采出量。
塔釜温度:在塔釜压力一定时,塔釜温度反映了塔釜产品组成;通常是改变加热釜的蒸汽量来调节釜温。
精馏操作一些基本知识一、影响精馏塔操作的因素有以下几种:(1)回流比的影响(2)进料状态的影响(3)进料量大小的影响(4)进料组成变化的影响(5)塔顶冷剂量大小的影响(6)塔顶采出量大小的影响(7)塔底采出量大小的影响二、进料状态有哪几种,对精馏塔操作有何影响进料状态有五种:(1)冷进料(2)饱和液(3)气液混合液(4)饱和气(5)过热气三、进料量的大小对精馏塔操作有何影响有两种情况:(1)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,而只影响塔顶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的损失。
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,因此要平衡进料,细心调节。
四、进料组成的变化对精馏操作有何影响进料组成的变化将直接影响精馏操作,当进料中重组分增加时,精馏段负荷增加,容易造成重组分带到塔顶,时塔顶收料不合格,若进料中轻组分增加时,提馏段负荷就会增加,造成塔釜中轻组分过多。
五、进料温度的变化对精馏的影响进料温度过低会增加塔釜的热消耗,容易造成重组分带到塔顶,使塔顶收料不合格。
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,进料温度的变化,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,进料温度使影响精馏操作的重要因素之一。
六、塔顶冷凝剂量的大小对精馏操作的影响塔顶冷凝剂的大小会引起回流量和回流温度的变化,冷剂量加大,会流量也加大,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。
七、塔顶采出量的大小对精馏操作的影响塔顶采出量的大小与进料量有着密切的关系,进料量增大或减小,采出量也会相应的增大或减小,这样才能保持塔内固定的回流比,维持塔的正常操作。
影响精馏塔操作的因素
影响精馏塔操作的因素包括:
1. 原料性质:原料的组成、温度、压力、流量等会直接影响精馏塔的操作。
不同的原料可能具有不同的沸点或熔点,需要相应的处理和控制。
2. 塔顶压力:精馏塔的塔顶压力决定了塔内的温度分布。
合适的塔顶压力可以提高精馏塔的效果。
3. 塔底温度:精馏塔的塔底温度是通过加热产生的,温度过高可能导致组分热解或烧结、温度过低可能导致组分结晶或凝固。
因此,需要适当控制塔底温度。
4. 塔板设计:塔板设计会直接影响塔板的液体分布和气体分布,从而影响传质和传热效果。
合理的塔板设计能提高塔的分离效果。
5. 冷凝器效率:冷凝器对精馏塔的操作也有很大影响。
过高的冷凝器效率会导致过高的塔底温度,过低的冷凝器效率会导致回馏液回到塔顶。
因此,需要根据实际情况选择合适的冷凝器效率。
6. 出料流量:出料流量的变化会影响到精馏塔内的液位和液相浓度。
需要根据需要调整出料流量,以保持良好的操作。
7. 控制策略:精馏塔的操作需要通过控制策略来实现。
控制策
略包括温度控制、流量控制、压力控制等,需要根据具体情况选择合适的控制方法。
8. 外部环境因素:外部环境因素如气候、天气等也会对精馏塔的操作产生影响。
需要根据实际情况进行调整和适应。
影响精馏操作的因素几乎是被提问次数最多的问题,那么影响它的因素都有哪些呢?影响精馏操作的因素有以下几种:1. 回流比的影响;2. 进料状态的影响;3. 进料量大小的影响;4. 进料组成变化的影响;5. 进料温度变化的影响;6. 塔顶冷剂量大小的影响;7. 塔顶采出量大小的影响;8. 塔底采出量大小的影响;9. 进料位置的影响;10. 填料种类的影响;11. 塔的安装对精馏操作的影响;12. 蒸汽速度和喷淋密度的影响。
1. 回流比的影响操作中改变回流比的大小,以满足产品的质量要求是经常遇到的问题。
当塔顶馏份重组份含量增加时,常采用加大回流的方法将重组份压下去,以使产品质量合格。
当精馏段的轻组份下到提馏段造成塔下部温度降低时,可以用适当减少回流比的方法以使釜温度提起来。
增加回流比,对从塔顶得到产品的精馏塔来说,可以提高产品质量,但是却要降低塔的生产能力,增加水、电、气的消耗。
回流比过大,将会造成塔内物料的循环量过大,甚至能导致液泛,破坏塔的正常操作。
2. 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3. 进料量的大小对精馏操作有何影响?有两种情况:(1)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着变化,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。
精馏操作的影响因素摘要:精馏塔的操作就是按照塔顶和塔釜产品的组成要求来对这几个影响因素进行调节。
精馏操作过程的影响因素有以下几方面:1.塔的温度和压力(包括塔顶、塔釜和某些有特殊意义塔板);2.进料状态;3.进料量;4.进料组分;5.进料温度;6.塔内上升蒸汽速度和蒸发釜的加热量;7.回流量;8.塔顶冷剂量;9.塔顶采出量;10.塔底采出量。
在精馏操作过程中要克服各种影响因素的变化,防止对塔顶、塔釜产品的数量和组成的影响。
关键词:精馏操作;回流比;进料温度;操作压力1.精馏塔操作压力的变化对精馏操作有什么影响塔的设计和操作都是基于一定的塔压下进行的,因此一般精馏塔总是首先要保持压力的恒定。
塔压波动对塔的操作将产生如下的影响。
(1)影响产品质量和物料平衡改变操作压力,将使每块塔板上汽液平衡的组成发生改变。
压力升高,则气相中重组分减少,相应地提高了气相中轻组分的浓度;液相中轻组分含量较前增加,同时也改变了气液相的重量比,使液相量增加,气相量减少。
总的结果是:塔顶馏分中轻组分浓度增加,但数量却相对减少;釜液中的轻组分浓度增加,釜液量增加。
同理,压力降低,塔顶馏分的数量增加,轻组分浓度降低;釜液量减少,轻组分浓度减少。
正常操作中,应保持恒定的压力,但若因操作不正常,引起塔顶产品中重组分浓度增加时,则可采用适当提高压力的办法,使产品质量合格,但此时釜液中的轻组分损失增加。
(2)改变组份间的相对挥发度压力增加,组份间的相对挥发度降低,分离效率下降,反之,组份间的相对挥发度增加,分离效率提高。
(3)改变塔的生产能力压力增加,组份的重度增大,塔的处理能力增大。
(4)塔压的波动这将引起温度和组成间对应关系的混乱。
我们在操作中经常以温度作为衡量产品质量的间接标准,但这只有在塔压恒定的前提下才是正确的。
当塔压改变时,混合物的泡点、露点发生变化,引起全塔的温度发生改变,温度和产品质量的对应关系也将发生改变。
从以上分析可看出,改变操作压力,将改变整个塔的操作情况,因此在正常操作中应维持恒定的压力(工艺指标),只有在塔的正常操作受到破坏时,才可根据以上的分析,在工艺指标允许的范围内,对塔的压力进行适当的调节。
影响精馏塔操作稳定性的因素有哪些
精馏塔操作稳定性通常受到多种因素的影响,主要有以下几个方面。
1、物料平衡的影响
在精馏塔的操作中,需维持塔顶和塔底产品的稳定,保持精馏装置的物料平衡是精馏塔稳态操作的必要条件。
通常由塔底液位来控制精馏塔的物料平衡。
2、塔顶回流的影响
回流比是影响精馏塔分离效果的主要因素,生产中经常用回流比来调节、控制产品的质量。
调节回流比的方法可有如下几种。
(1)减少塔顶采出量以增大回流比。
(2)塔顶冷凝器为分凝器时,可增加塔顶冷剂的用量,以提高凝液量,增大回流比。
(3)有回流液中间贮槽的强制回流,可暂时加大回流量,以提高回流比,但不得将回流贮槽抽空。
3、进料热状况的影响
当进料状况发生变化时,应适当改变进料位置,并及时调节回流比。
一般精馏塔常设几个进料位置,以适应生产中进料状况,保证在精馏塔的适宜位置进料。
如进料状况改变而进料位置不变,必然引起馏出液和釜残液组成的变化。
4、塔釜温度的影响
釜温是由釜压和物料组成决定的。
精馏过程中,只有保持规定的釜温,才能确保产品质量。
因此釜温是精馏操作中重要的控制指标之一。
在提高温度的时候,既要考虑到产品的质量,又要考虑到工艺损失。
一般情况下,操作习惯于用温度来提高产品质量,降低工艺损失。
5、操作压力的影响
塔的压力是精馏塔主要的控制指标之一。
在精馏操作中,常常规定了操作压力的调节范围。
塔压波动过大,就会破坏全塔的气液平衡和物料平衡,使产品达不到所要求的质量。
精馏操作的影响因素有哪些?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。
02塔高、塔径对产量和质量有什么影响?塔径主要影响生产能力,塔高主要影响产品纯度。
塔径与生产能力的关系可以用下式来说明。
D=(v/0.785w)1/2式中•D----塔的直径, m;•v----塔内蒸汽的体积流量, m2/s•w----空塔流速, m/s。
对一定的塔来说,空塔流速是有一定限制的。
在一定的空塔速度下,塔内蒸汽的体积流量越大,则需要的塔径越大;同理,塔径越大,则允许的塔内蒸汽负荷越大,即生产能力越大,因此塔径是影响生产能力的主要因素。
塔的高度,在板效率和板间距确定的情况下,决定与实际塔板数。
而实际塔板数又是由最小理论塔板数决定的。
最小理论塔板数愈多,而实际塔板数也愈多。
塔径、塔高对生产的影响是辩证地,不可截然分开的。
例如,增加塔高,则可减少回流比,从而提高生产能力;而增加塔径,则可加大回流比,达到降低塔高的目的。
03精馏塔操作压力的变化对精馏操作有什么影响?塔压波动对塔的操作将产生如下的影响。
(1)影响产品质量和物料平衡压力升高,则气相中的重组份减少,相应的提高了气相中的轻组分的浓度;液相中的轻组分含量增加,同时也改变了气液相的重量比,使液相量增加,气相量减少。
总的结果是:塔顶馏分中的轻组分浓度增加,但数量却相对减少;釜液中的轻组分浓度增加,釜液量增加。
同理,压力降低,塔顶馏份的数量增加,轻组分浓度降低;釜液量减少,轻组分浓度减少。
正常操作中应保持恒定的压力,但若操作不正常,引起塔顶产品中重组分浓度增加时,则可采用适当升高操作压力的办法,使产品质量合格,但此时液相中轻组分的损失增加。
精馏塔精馏操作的影响因素精馏塔是一种用于分别混合物的设备。
精馏操作在化学、石油、制药等行业有着广泛的应用。
在精馏过程中,需要考虑多种因素,以保证分别效率和产品品质。
以下是精馏塔精馏操作的影响因素。
原材料性质精馏塔的精馏操作与原材料物质的性质紧密相关。
原材料的沸点、粘度、密度以及化学稳定性等都会影响精馏塔的操作。
对于不同性质的原材料,需要接受不同的精馏塔操作条件。
比如,对于高沸点的原材料,需要接受高真空精馏塔进行操作,以保证充分的蒸发本领和强制性汽化;对于粘度较高的原材料,需要加添加热功率和塔板数目,以保证流量和分别效果;而对于腐蚀性较大的原材料,需要接受耐腐蚀材料制作精馏塔,并对操作过程进行特别处理。
精馏塔内部结构精馏塔的内部结构对精馏操作也有确定的影响。
它的设计和构成是基于化学反应和混合物分别的原理。
对于高效的分别和回收,需要考虑精馏塔的内部结构,例如它的材料、内部构成(如塔璧、填料等)以及它的尺寸和形状。
原材料分子在进入塔体后受热,沸腾蒸发,然后在塔内部冷凝回形成液体,重复这样的操作,直到达到所需的分别效果。
因此,对于不同的原材料,需要接受不同的内部结构,例如使用不锈钢或塑料材料以及不同的塔板或填充的形态。
精馏操作条件精馏塔的操作条件如压力、温度、冷却器、内部循环、馏出口、回流比等等都会对精馏操作的分别效果造成影响。
对于温度,过低会导致分别效果低下甚至显现故障;过高则会使原材料快速沸腾,而导致操作的不稳定性。
对于压力,过高和过低都会引起同样的问题,包括液位紊乱,分别效果低下和操作缺乏稳定性。
而回流比则是为了掌控产品的回收和防止不必要的损失而管理的,并且必需严格掌控。
过小的回流比会导致过量的原材料消耗,而过大的回流比会导致精馏塔内部物质积聚,从而降低操作效率。
外界环境外部环境如湿度、气压、噪音以及塔内外的热量等,都会影响精馏操作过程中的分别效果。
例如,过高的湿度和过低的气压都会导致分馏作用的下降,从而影响分别效果,加添精馏操作的时间和成本。
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。
02塔高、塔径对产量和质量有什么影响?塔径主要影响生产能力,塔高主要影响产品纯度。
塔径与生产能力的关系可以用下式来说明。
D=(v/)1/2式中D----塔的直径, m;v----塔内蒸汽的体积流量, m2/sw----空塔流速, m/s。
对一定的塔来说,空塔流速是有一定限制的。
在一定的空塔速度下,塔内蒸汽的体积流量越大,则需要的塔径越大;同理,塔径越大,则允许的塔内蒸汽负荷越大,即生产能力越大,因此塔径是影响生产能力的主要因素。
塔的高度,在板效率和板间距确定的情况下,决定与实际塔板数。
而实际塔板数又是由最小理论塔板数决定的。
最小理论塔板数愈多,而实际塔板数也愈多。
塔径、塔高对生产的影响是辩证地,不可截然分开的。
例如,增加塔高,则可减少回流比,从而提高生产能力;而增加塔径,则可加大回流比,达到降低塔高的目的。
03精馏塔操作压力的变化对精馏操作有什么影响?塔压波动对塔的操作将产生如下的影响。
(1)影响产品质量和物料平衡压力升高,则气相中的重组份减少,相应的提高了气相中的轻组分的浓度;液相中的轻组分含量增加,同时也改变了气液相的重量比,使液相量增加,气相量减少。
总的结果是:塔顶馏分中的轻组分浓度增加,但数量却相对减少;釜液中的轻组分浓度增加,釜液量增加。
同理,压力降低,塔顶馏份的数量增加,轻组分浓度降低;釜液量减少,轻组分浓度减少。
正常操作中应保持恒定的压力,但若操作不正常,引起塔顶产品中重组分浓度增加时,则可采用适当升高操作压力的办法,使产品质量合格,但此时液相中轻组分的损失增加。
(2)改变组分间的相对挥发度压力增加,组分间的相对挥发度降低,分离效率下降,反之亦然。
精馏塔的操作填料塔的操作是从物料平衡、热量平衡、相平衡及填料塔性能等几个方面考虑,通过控制系统建立并调节塔的操作条件,使填料塔满足分离要求。
控制系统可采用手动、一般自动化仪表或智能计算机操作。
(一)、控制参数图中表示了塔操作控制的典型参数,其中6个流量参数:进料量、塔顶和塔釜产品流量、冷凝量、蒸发量和回流量。
除流量参数外,还有压力、塔釜液位、回流罐液位、塔顶产品组成和塔釜产品组成等参数。
精馏塔常用控制参数压力和液位控制是为了建立塔稳态操作条件,液位恒定阻止了液体累积,压力恒定阻止了气体累积。
对于一个连续系统,若不阻止累积就不可能取得稳态操作,也就不可能稳定。
压力是精馏操作的主要控制参数,压力除影响气体累积外,还影响冷凝、蒸发、温度、组成、相对挥发度等塔内发生的几乎所有过程。
产品组成控制可以直接使用产品组成测定值, 也可以采用代表产品组成的物性,如密度、蒸气压等。
最常用的是采用灵敏点温度。
(二)、填料塔操作瓶颈及解决方法任何一个设计都不可能把装置中的每个设备及每个设备中的每个部分设计在同一最大负荷百分数下操作,而许多工厂则希望采取各种手段使装置生产能力达到最大,这就使装置中的至少一个部分成为操作瓶颈,填料塔操作中,填料塔的任一部分、塔顶冷凝器、塔釜再沸器等都可能成为操作瓶颈,这里所指的瓶颈是指装置已达到设计负荷需进一步提高分离效率和生产能力,而装置中的某一设备或某一设备的某一部分限制了生产能力和分离效率的提高。
1、填料塔为操作瓶颈填料塔在设计气液负荷范围内操作可取得所需的分离效率,超过此负荷范围,会导致分离效率下降、压降升高泛塔等现象,多数情况下填料塔操作提高处理能力和分离效率的瓶颈是填料塔本身。
(1) 填料塔处理能力的提高①增、降压操作若设备及工艺条件允许,适当增、降塔压是提高填料塔处理能力的最好办法。
在常压附近,提高压力可使处理量提高,低压、相对挥发度高及相对挥发度随压力变化不大时,增压操作对处理量提高最大。
精馏操作的影响(总5页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--精馏操作的影响因素1、塔顶采出量的大小对精馏操作有什么影响精馏塔塔顶采出量的大小与该塔进料量的大小有着相互对应的关系,进料量增加,采出量应增大。
采出量只有随进料量变化时,才能保持塔内固定的回流比,维持塔的正常操作,否则将会破坏塔内的气液平衡。
例如,当进料量不变时,若塔顶采出量增大,则回流比势必减小,引起各板上的回流液量减少,气液接触不好,传质效率下降;同时操作压力也下降,各板上的气液相组成发生变化。
结果是重组分被带到塔顶,塔顶产品的质量不合格。
在强制回流的操作中,如果进料量不变,塔顶采出量突然增大,则易造成回流液贮槽抽空。
回流液一中断,顶温就升高,这同样也会导致塔顶产品质量下降。
如果进料量加大,但塔顶采出量不变,其后果是回流比增大,塔内物料增多,上升蒸气速度增大,塔顶与塔釜的压差增大,严重时会引起液泛。
2、塔底采出量的大小对精馏操作有什么影响塔釜保持稳定的液面,是维持釜温恒定的首要条件。
塔釜液面的变化,又主要决定于塔底采出量的大小。
当塔底采出量过大时,会造成塔釜液面降低或抽空。
这将使通过蒸发釜的釜液循环量减少,从而导致传热不好,轻组分蒸不出去,塔顶、塔釜的产品均不合格。
如果是利用列管式蒸发釜,由于循环液量太小,使釜液经过上半部列管时形成过热气体,表现为挥发管的气体温度较高,而釜温却较低。
如果塔底采出量过小,将会造成塔釜液面过高(严重时会超过挥发管甚至淹塔),增加了釜液循环阻力,同样造成传热不好,釜温下降。
此外,维持一定的釜液面还起着液封的作用,以确保安全生产。
3、塔的安装对精馏操作有什么影响不同的物料和不同的工艺过程,对塔设备提出的要求是不同的。
但是,一般总希望塔设备的分离能力高,生产能力大,操作稳定。
对于一个定型的塔设备来说,由于安装上有问题,就可能会达不到以上的要求。
如塔身、塔板、溢流口等,在安装时若不符合要求,有可能对精馏操作带来影响。
精馏塔精馏操作的影响因素一:进料热诚形对精馏操作的影响进料热诚形的不同,使精馏塔内精馏段和提馏段的上升蒸汽和下降液体的流量大不相同二:进料组份的变化对精馏操作的影响1、若进料中重组分的浓度加添,精馏塔精馏段的负荷加添。
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。
2、若进料中轻组分的浓度加添,提馏段的负荷加添。
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不出,釜液中轻组分的损失加大。
3、同时,进料构成的变化还将引起精馏塔全塔物料平衡和工艺条件的变化。
组份变轻,则塔顶馏分加添,釜液排出量削减。
同时,全塔温度下降,塔压上升。
组份变重,情况相反。
进料构成变化时,可实行如下措施:(1)改进料口构成变重时,进料口往下改;构成变轻时,进料口往上改。
(2)更改回流比构成变重时,加大回流比;构成变轻时,削减回流比。
(3)调整冷剂和热剂量依据构成的变动情况,相应地调整塔顶冷凝器的冷剂和塔釜热剂量,维持塔顶及塔底产品质量不变。
三:进料量对精馏操作的影响进料量与采出量的关系:塔进料量的大小和塔顶采出量的大小有着相互对应关系即进料量增大,采出量应增大。
*对接受内回流的塔,进料量不变时,若塔顶采出量增大,则回流比势必削减,引起各板上的回流液量削减,气液接触不好,传质效率下降;同时操作压力也将下降,各板上的气液相构成发生变化。
结果是重组分被带到塔顶,塔顶产品的质量不合格。
*在强制回流的操作中,假如进料量不变,塔顶采出量蓦地增大,则易造成回流液槽抽空。
回流液一停止,顶温就上升,这同样也会影响塔顶产品质量下降。
假如进料量加大,但塔顶采出量不变,其后果是回流比增大,塔内物料增多,上升蒸汽速度增大,塔顶与塔釜的压差增大,严重时会引起液泛。
四:回流比对精馏操作的影响回流比的含义:精馏操作中,由精馏塔塔顶返回塔内的回流液流量L与塔顶产品流量D的比值,即R=L/D。
回流比在精馏操作中的紧要意义:在精馏分别的整个过程中,回流比是精馏的核心,回流比是精馏设计和操作的紧要参数。
这才是影响精馏塔操作的重要原因……
打开各种化工论坛,能看见不少网友对精馏领域提出的疑问。
“影响精馏操作的因素”几乎是被提问次数最多的问题,那么影响它的因素都有哪些呢?
影响精馏操作的因素有以下几种
1、回流比的影响;
2、进料状态的影响;
3、进料量大小的影响;
4、进料组成变化的影响;
5、进料温度变化的影响;
6、塔顶冷剂量大小的影响;
7、塔顶采出量大小的影响;
8、塔底采出量大小的影响;
9、进料位置的影响;
10、填料种类的影响;
11、塔的安装对精馏操作的影响;
12、蒸汽速度和喷淋密度的影响。
1、回流比的影响
操作中改变回流比的大小,以满足产品的质量要求是经常遇到的问题。
当塔顶馏份重组份含量增加时,常采用加大回流的方法将重组份压下去,以使产品质量合格。
当精馏段的轻组份下到提馏段造成塔下部温度降低时,可以用适当减少回流比的方法以使釜温度提起来。
增加回流比,对从塔顶得到产品的精馏塔来说,可以提高产品质量,但是却要降低塔的生产能力,增加水、电、气的消耗。
回流比过大,将会造成塔内物料的循环量过大,甚至能导致液泛,破坏塔的正常操作。
2、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
3、进料量的大小对精馏操作有何影响?
有两种情况:
(1)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着变化,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。
4、进料组成的变化对精馏操作有何影响?
进料组成的变化直接影响精馏操作,当进料中重组分增加时,精馏段负荷增加,容易造成重组分带到塔顶,使塔顶产品不合格,若进料中轻组分增加,提馏段负菏就会加重,容易造成釜液中轻组份损失加大。
进料组成的变化,还会引起物料平衡和工艺条件的变化。
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、进料位置对精馏的影响
如精馏塔进料口有二个以上,通常安装在塔的不同高度上。
生产中应根据具体情况,选择适当的进料口,必要时还需进行调整。
按照最佳进料板位置的含义可知,对进料温度在泡点或接近泡点时进料的精馏塔,进料口的选择是依据进料的组成与进料板的组成相一致而决定的。
一般说来,当被分离混合物中易挥发组份增多时,就选用位置较高的进料口,进料状态改变时也相应地调整进料口,进料温度降低时,用位置较高的进料口;反之,用位置较低的进料口。
10、填料种类的影响
根据装填方式可分为散装填料和规整填料。
选用种类不同,分离效果也不一样。
如:与同样尺寸的拉西环相比,鲍尔环的气液通量可提高50%,而压降仅为其一半,分离效果也得到提高。
其改进为阶梯形鲍尔环,圆筒部分的一端制成喇叭口形状。
这样填料间呈现点接触,床层均匀且空隙率大,与鲍尔环相比气体阻力减少25%,生产能力提高10%。
11、塔的安装对精馏操作有什么影响?
不同的物料和不同的工艺过程,对塔设备提出的要求是不同的。
但是,一般总希望塔设备的分离能力高,生产能力大,操作稳定。
对于一个定型的塔设备来说,由于安装上有问题,就可能会达不到以上的要求。
如塔身、塔板、溢流口等,在安装时若不符合要求,都有可能对精馏操作带来影响。
(1)塔身
塔身要求垂直,一般的倾斜度不能超过千分之一,否则将会在塔板上造成死区,对于小直径的精馏塔来说,如果塔板的安装是先分节安装,然后再组装的话,则塔身的不垂直将直接影响全塔的所有塔板的水平度,使塔的效率降低。
(2)塔板
塔板要求水平,其水平度用水平仪测定不能超过±2毫米。
如果塔板不水平,将造成板面上的液层高度不均,塔内上升蒸汽易从液层高度较小的浅处穿过,从而降低塔板的效率。
(3)溢流口
溢流口与下层塔板的距离,用根据生产能力和下层塔板的溢流堰的高度而定。
但必须满足溢流口插入受液盘的液体中,以封住上升蒸汽。
如果溢流口与下层塔板的距离太近,则可能造成上层塔板的回流也不能顺利流入下层塔板,使上层塔板的液层增高,下层塔板的压力增大,严重时造成液泛。
溢流口过高,超过溢流堰的高度时,上升的蒸汽“走短路”,从溢流管直接上升到上层塔板,起不到液封作用,影响塔板效率。
安装时,对于各种具体的塔板类型都有不同程度的要求,如果不按要求去安装,将可能使塔的生产效率大大下降。
12、蒸汽速度和喷淋密度的影响
填料塔的操作中,蒸汽速度的大小,对传质效率有直接的影响。
气速小时,接触面仅限于填料的表面,传质效率不高,随气速的增加,传质效率有所提高,但当气速超过了最大允许速度时,将会产生液泛现象,这就是操作中不允许的。
喷淋密度的大小对填料塔的精馏效果也有一定的影响。
当喷淋密度很小时,填料表面则不能完全被液体所湿润,使精馏效率下降;当喷淋密度过大时,液体又会不经过填料表面而沿塔壁流下,这种现象更为严重,也就是我们常说的壁流或漏液现象,会使精馏效率更低。