精馏塔操作中常见的几大问题
前言
精馏技术广泛应用于各类化学品的生产中，而精馏塔在化工厂也是较为常见的装置之一。而在实际操作中,大家都会遇到这样那样的问题，今天小七就给大家总结总结精馏操作中常见的几种问题，看看你也有遇到过吗？以后再遇到问题，可参考小七给的方法呦~~
1精馏操作中怎样调节塔的压力？影响塔压变化的因素是什么？
任何一个精馏塔的操作,都应把塔压控制在规定的指标内，以相应地调节其它参数.塔压波动过大,就会破坏全塔的物料平衡和气液平衡,使产品达不到所要求的质量。所以，许多精馏塔都有其具体的措施,确保塔压稳定在适宜范围内。
对于加压塔的塔压，主要有以下两种调节方法：
1。 塔顶冷凝器为分凝器时，塔压一般是靠气相采出量来调节的。
在其它条件不变的情况下,气相采出量增大,塔压下降;气相采出量减小，塔压上升。
2。 塔顶冷凝器为全凝器时，塔压多是靠冷剂量的大小来调节，即相当于调节回流液温度。
在其它条件不变的前提下，加大冷剂量，则回流液的温度降低，塔压降低；若减少冷剂量,回流液温度上升，塔压上升。
对于减压精馏塔的压力控制，主要有以下两种方法：
1. 当塔的真空借助于喷射泵获得时，可以用调节塔顶冷凝器之冷剂量或冷剂温度从而改变尾气量的方法来调节塔的真空度。
当被分离的物料允许与空气接触时,在此控制方案中，蒸汽喷射泵在最大的能力下工作，调节阀装在通大气的管线上,用调节阀开度的大小，调节系统的尾气抽气量，从而达到调节塔的真空度的目的.
2。 当采用电动真空泵抽真空时，调节阀装在真空泵的回流管线上,用调节阀开度的大小来调节系统的尾气抽出量,从而调节塔的真空度. 对于常压塔的压力控制，主要有以下三种方法：
1. 对塔顶压力在稳定性要求不高的情况下，无需安装压力控制系统,应当在精馏设备（冷凝器或回流罐）上设置一个通大气的管道,以保证塔内压力接近于大气压.
2。 对塔顶压力的稳定性要求较高或被分离的物料不能和空气接触时，塔顶压力的控制可采用加压塔塔压的控制方法.
第6章 过程控制系统的应用实例
6.1 精馏塔的控制
精馏是石油化工、炼油生产过程中的一个十分重要的环节，其目的是将混合物中各组
分分离出来，达到规定的纯度。精馏过程的实质就是迫使混合物的气、液两相在塔体中作
逆向流动，利用混合液中各组分具有不同的挥发度，在互相接触的过程中，液相中的轻组
分逐渐转入气相，而气相中的重组分则逐渐进入液相，从而实现液体混合物的分离。一般
精馏装置由精馏塔、再沸器、冷凝器、回流罐等设备组成，如图6.1所示。
加热蒸汽流量 进料流量 回流量
塔F
H Q 冷却介质
D
塔顶采出量
精
馏
冷凝水 塔底产品BVL
再沸器回流罐
图6.1 简单精馏控制示意图
进料流量F从精馏塔中段某一塔板上进入塔内，这块塔板称为进料板。进料板将精馏
塔分为上下两段，进料板以上部分称为精馏段，进料板以下部分称为提馏段。溶液中组分
的数目可以是两个或两个以上。实际工业生产中，只有两个组分的溶液不多，大量需要分
离的溶液往往是多组分溶液。多组分溶液的精馏在基本原理方面和两组分溶液的精馏是一
样的。本节只讨论两组分溶液的精馏。
6.1.1 精馏原理
在恒定压力下，单组分液体在沸腾时虽然继续加热，其温度却保持不变，即单组分
液体的沸点是恒定的。对于两组分的理想溶液来说，在恒定压力下，其沸点却是可变的。
例如对于A、B两种混合物的分馏，纯A的沸点是140℃，纯B的沸点是175℃。如果两
组分的混合比发生变化，混合溶液的沸点也随之发生变化，如图6.2中的液相曲线所示。 第6章 过程控制系统的应用实例
·333·
·333·150
140160170180
020406080100
100806040200A：
B：
气相
液相
组分/(％)温度/℃
图6.2 A、B两组分混合物温度-浓度曲线
设原溶液中A占20%，B占80%，此混合液的沸点是164.5℃，加热使混合液体沸腾。
这时，与液相共存的气相组分比是A占45.8%，B占54.2%。这些气体单独冷凝后所形成
精馏的操作技巧
精馏是一种分离液体混合物中各组分的常用方法，主要应用于化工、石油、制药等领域。在进行精馏操作时，需要遵循一系列的操作技巧，以提高分离效率和产品纯度。
下面是一些关键的精馏操作技巧：
1. 选择合适的精馏塔：根据混合物的特性，选择合适的精馏塔类型，例如平板塔、填料塔或结构塔。不同类型的塔适用于不同的操作条件和分离效果。选用合适的精馏塔能够提高分离效率。
2. 控制进料速率：控制进料速率是精馏操作中重要的一步，过高或过低的进料速率都会对分离效果产生负面影响。应根据具体情况合理调节进料速率，以保证塔内的气液平衡。
3. 维持适当的冷凝温度：冷凝器的冷凝温度是精馏操作中的关键因素之一。过低的冷凝温度会导致过度凝结和附壁现象，影响精馏塔内的传质和传热效果。而过高的冷凝温度则会降低塔内温度，使分离效果下降。应根据混合物的沸点范围选择合适的冷凝温度。
4. 调整塔内压力：塔内压力对精馏操作具有重要影响。较低的塔内压力会使焓泄漏减少，增加分离效率。但过高的塔内压力会增加能耗和操作难度。应根据分离要求和设备性能优化调整塔内压力。
5. 控制塔底液位：塔底液位的控制对精馏操作至关重要。过高的液位会导致部分液体通过不规则出口溢出，影响分离效果。过低的液位会使精馏液下降，减少分离效果。应根据实际情况合理控制塔底液位。
6. 确保塔内充分传质：充分传质是精馏操作中的关键步骤。通过增加传质的有效面积和传质速度，可以提高分离效果。合理选择塔内的填料材料、塔板孔径和塔板间距等参数，以增加传质效果。
7. 反应塔与精馏塔的选择：在某些情况下，可能需要在反应过程中进行精馏操作。这时，应根据反应塔和精馏塔的特性选择合适的操作方式和顺序。合理的反应塔与精馏塔的选择可以提高反应效率和产品纯度。
8. 缺陷修复：发现塔内存在缺陷时，如裂缝、漏气等，应及时进行修复。塔内缺陷会影响操作的稳定性和产品纯度，需要及时处理。
9. 定期检查和维护：精馏操作之后，需要对设备进行定期检查和维护。包括清洗塔内残留物、更换损坏的设备部件等。定期维护可以保证设备的正常运行和长期稳定的分离效果。
2018年09
月设备运维气，这两者都是腐蚀性介质，他们贯穿系统的整个部分。所以设备的腐蚀问题一直是装置平稳运行的最大阻力。反应器床层积炭、积硫，会造成超温、压降增大，降低硫转化率。加氢反应器入口温度过低会影响到反应器催化剂的活性，导致尾气SO2排放不达标。因此设备也是排放达标与否的关键因素。3针对降低SO2排放制约因素的改进方法3.1优化原料由于上游酸性水汽提装置产生的酸性气含有较多的氨，所以就需要对酸性水汽提装置的操作进行优化、稳定操作，同时需要在溶剂再生装置内增加富胺液闪蒸罐以便可以提高富胺液的停留时间同时可以提高脱油工作的实际操作。相关工作人员在进行上游当中的加氢设备操作非计划停工时要注意含氨的酸性气量要低于清洁酸性气量，同时还需要在保证净化后的水在合格的情况下降低酸性气中的氨含量，以便可以有效的降低制硫过程中氨所发生的副反应。由此一来，通过这类方法就可以将硫磺回收装置中的SO2的排放浓度稳定在100mg/立方米左右[3]。3.2改进工艺由于制硫工艺会受制在整体工艺操作弹性之内，所以为了可以消除这种限制就需要对工艺方式进行改进，以便可以降低SO2的排放，从而提高硫磺回收装置在实际应用中的有效性。对酸性气流量进行控制与稳定的过程中调整配风比的操作，将H2S/SO2之间的比值控制并稳定在2:1前后。与此同时还可以增加贫胺液再生系统的循环量，以便可以减少由上游装置不稳定而产生的贫胺液对H2S吸收效果不佳的事情发生。除此之外，还可以将液硫脱气废气的传统焚烧方式改为制硫焚烧方式，由于酸性气中含有的烃成分与氢气较多，所以焚烧过程中的温度就需要控制在1250℃左右，在实际焚烧的过程中，水蒸气会对焚烧炉内的温度造成一定的影响，所以采用制硫焚烧的方式可以有效的降低SO2的质量浓度。3.3更换设备制硫焚烧炉的内部结构在实际应用的过程中可以有效的解决炉径大以及内异径位置脱落的现象。传统的刚玉质浇注料材质，由于其抗热振性能较差，较易出现剥落、脱落等情况。所以可以选用浇注料与捣打料组合材质，保证炉衬里的工艺要求。除此之外，还需要更改液硫池放空筒的位置，将其放置在位于风机口的下风方向，以便恶意减少制硫过程中的硫磺颗粒将风机入口堵塞的情况，同时还需要增加液流泵出口夹套伴热而后提高制硫工艺停工或退料的情况发生[4]。对于已经发生腐蚀的设备要及时处理，如果无法处理要及时更换。同时要注意风气比的控制，尽量减少结晶堵塞。参考文献：[1]蒋大伟,王喜亮.降低硫磺回收装置烟气SO2排放的探讨与措施[J].齐鲁石油化工,2016,44(2):122-124.[2]孙磊.硫磺回收装置SO2排放超标原因分析及改进方法[J].化工设计通讯,2017,43(8):217-217.[3]马恒亮,刘涛,张亚伟.降低硫磺装置尾气中SO2排放的措施分析与探讨[J].石油化工安全环保技术,2016,32(5):65-69.[4]陈永康.EDV脱硫+LoTOx臭氧氧化脱硝技术在催化裂
