精餾操作的影響

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精餾操作的影響因素1、 塔頂采出量的大小對精餾操作有什么影響？精餾塔塔頂采出量的大小與該塔進(jìn)料量的大小有著相互對應(yīng)的關(guān)系，進(jìn)料量增加，采出量應(yīng)增大。采出量只有隨進(jìn)料量變化時，才能保持塔內(nèi)固定的回流比，維持塔的正常操作，否則將會破壞塔內(nèi)的氣液平衡。例如，當(dāng)進(jìn)料量不變時，若塔頂采出量增大，則回流比勢必減小，引起各板上的回流液量減少，氣液接觸不好，傳質(zhì)效率下降；同時操作壓力也下降，各板上的氣液相組成發(fā)生變化。結(jié)果是重組分被帶到塔頂，塔頂產(chǎn)品的質(zhì)量不合格。在強(qiáng)制回流的操作中，如果進(jìn)料量不變，塔頂采出量突然增大，則易造成回流液貯槽抽空。回流液一中斷，頂溫就升高，這同樣也會導(dǎo)致塔

2、頂產(chǎn)品質(zhì)量下降。如果進(jìn)料量加大，但塔頂采出量不變，其后果是回流比增大，塔內(nèi)物料增多，上升蒸氣速度增大，塔頂與塔釜的壓差增大，嚴(yán)重時會引起液泛。2、 塔底采出量的大小對精餾操作有什么影響？塔釜保持穩(wěn)定的液面，是維持釜溫恒定的首要條件。塔釜液面的變化，又主要決定于塔底采出量的大小。 當(dāng)塔底采出量過大時，會造成塔釜液面降低或抽空。這將使通過蒸發(fā)釜的釜液循環(huán)量減少，從而導(dǎo)致傳熱不好，輕組分蒸不出去，塔頂、塔釜的產(chǎn)品均不合格。如果是利用列管式蒸發(fā)釜，由于循環(huán)液量太小，使釜液經(jīng)過上半部列管時形成過熱氣體，表現(xiàn)為揮發(fā)管的氣體溫度較高，而釜溫卻較低。如果塔底采出量過小，將會造成塔釜液面過高（嚴(yán)重時會超過揮發(fā)管

3、甚至淹塔），增加了釜液循環(huán)阻力，同樣造成傳熱不好，釜溫下降。此外，維持一定的釜液面還起著液封的作用，以確保安全生產(chǎn)。3、 塔的安裝對精餾操作有什么影響？不同的物料和不同的工藝過程，對塔設(shè)備提出的要求是不同的。但是，一般總希望塔設(shè)備的分離能力高，生產(chǎn)能力大，操作穩(wěn)定。對于一個定型的塔設(shè)備來說，由于安裝上有問題，就可能會達(dá)不到以上的要求。如塔身、塔板、溢流口等，在安裝時若不符合要求，有可能對精餾操作帶來影響。（1）塔身 塔身要求垂直，一般的傾斜度不能超過千分之一，否則將會在塔板上造成死區(qū)，對于小直徑（ 600 mm）的精餾塔來說，如果塔板的安裝是先分節(jié)安裝，然后再組裝的話，則塔身的不垂直將直接影響

4、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，其水平度用水平儀測定不能超過2毫米。如果塔板不水平，將造成板面上的液層高度不均，塔內(nèi)上升蒸汽易從液層高度較小的淺處穿過，從而降低塔板的效率。（3）溢流口溢流口與下層塔板的距離，要根據(jù)生產(chǎn)能力和下層塔板的溢流堰的高度而定。但必須滿足溢流口插入受液盤的液體中，以封住上升蒸汽。如果溢流口與下層塔板的距離太近，則可能造成上層塔板的回流也不能順利流入下層塔板，使上層塔板的液層增高，下層塔板的壓力增大，嚴(yán)重時造成液泛。溢流口過高，超過溢流堰的高度時，上升的蒸汽“走短路”，從溢流管直接上升到上層塔板，起不到液封作用，影響塔板效率。安裝時，對于各

5、種具體的塔板類型都有不同程度的要求，如果不按要求去安裝，將可能使塔的生產(chǎn)效率大大下降。4、 填料塔在操作上有什么要求？填料塔的操作中，蒸氣速度的大小，對傳質(zhì)效率有直接的影響。氣速小時，接觸面僅限于填料的表面，傳質(zhì)效率不高，隨氣速的增加，傳質(zhì)效率有所提高，但當(dāng)氣速超過了最大允許速度時，將會產(chǎn)生液泛現(xiàn)象，這是操作中不允許的。另外，噴淋密度的大小對填料塔的精餾效果也有一定的影響。當(dāng)噴淋密度很小時，填料表面則不能完全被液體所濕潤，使精餾效率下降；當(dāng)噴淋密度過大時，液體又會不經(jīng)過填料表面而沿塔壁流下，特別是在氣速過小時，這種現(xiàn)象更為嚴(yán)重，也就是我們常說的壁流或漏液現(xiàn)象，會使精餾效率降低。5、 精餾塔的操

6、作應(yīng)掌握好哪三個平衡？精餾塔的操作應(yīng)掌握好以下三個平衡：（1）物料平衡體現(xiàn)了塔的生產(chǎn)能力，它主要是靠進(jìn)料量和塔頂、塔底采出量來調(diào)節(jié)。當(dāng)塔的操作不符合總的物料平衡式時，這可以從塔壓差的變化上看出，進(jìn)得多，取得少，則塔壓差上升。對于一個固定的精餾塔來說，塔壓差應(yīng)該在一定范圍內(nèi)。塔壓差過大，說明塔內(nèi)上升的蒸汽速度過快，霧沫夾帶嚴(yán)重，甚至發(fā)生液泛，破壞塔的正常操作；塔壓差過小，表明塔內(nèi)上升蒸汽的速度過小，塔板上的氣液湍動的程度過低、傳質(zhì)效果差，使塔板產(chǎn)生漏液，降低塔板效率。如果精餾塔的操作不符合對某組分的物料平衡式時，將有兩種表現(xiàn)： A、輕組分的采出量超過了物料平衡的量，在這種情況下，將使塔內(nèi)的物料組

7、成變重，全塔溫度逐步升高，塔頂餾分中重組分的濃度增加，以致產(chǎn)品質(zhì)量不合格。 B、重組分的采出量超過了物料平衡的量，全塔的物料組成將隨著操作的進(jìn)行而逐漸變輕，塔身溫度下降，特別是釜溫明顯下降，釜液中輕組分的濃度增加，產(chǎn)品質(zhì)量也不合格。由此可見，物料平衡掌握不好，將使整個塔的操作處于混亂狀況，達(dá)不到預(yù)期的目的。另外，如果正常的物料平衡受到破壞，那么，氣液相平衡也達(dá)不到預(yù)想的效果，隨之而來的熱量平衡也得重新調(diào)整。所以物料平衡是塔操作中的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。（2）氣液平衡主要體現(xiàn)了產(chǎn)品的質(zhì)量和損失情況。它是靠調(diào)節(jié)塔的操作條件（溫度、壓力）及塔板上氣液接觸的情況來達(dá)到的。因為，只有在溫度、壓力固定時，才能確定

8、氣液平衡組成。精餾塔的操作溫度和壓力是根據(jù)塔的分離任務(wù)（即關(guān)鍵組分的分離度）決定的。當(dāng)溫度、壓力發(fā)生變化時，氣液平衡所決定的組成就發(fā)生了變化，產(chǎn)品的質(zhì)量也將發(fā)生變化。但是，氣液相平衡的組成又是靠在每塊塔板上的氣液互相接觸進(jìn)行傳質(zhì)和傳熱而實現(xiàn)的。也就是說，氣液相平衡和物料平衡密切相關(guān)。物料平衡掌握的好，塔內(nèi)上升蒸氣的速度合適，氣液接觸好，則傳質(zhì)效率高，每塊板上的氣液組成就愈接近于平衡組成，也就是常說的板效率高，反之亦然。當(dāng)然，溫度、壓力也會隨著物料平衡的改變而變化。反過來，溫度、壓力的改變又可造成塔板上氣相和液相相對量的改變，從而破壞原來的物料平衡?？傊?，氣液平衡的組成與物料平衡有著密不可分的關(guān)

9、系。例如，釜溫低于規(guī)定值，會使塔板上的液相量增加，蒸氣量減少，釜液量增加，頂部產(chǎn)物量減少；當(dāng)頂溫高于規(guī)定值時，就會使塔板上的氣相量增加，液相量減少，頂部產(chǎn)物量增加，釜液量減少。這些都會破壞正常的物料平衡。（3）熱量平衡是物料平衡和氣液相平衡得以實現(xiàn)的基礎(chǔ)。沒有塔釜供熱就沒有上升蒸汽，沒有塔頂冷凝就沒有回流液，整個精餾過程就無法實現(xiàn)。而熱量平衡又是依附于物料平衡和氣液相平衡的。例如，進(jìn)料量或組成發(fā)生了改變，則塔釜耗熱量和塔頂冷劑量均應(yīng)作相應(yīng)的改變。塔的操作壓力、溫度發(fā)生了改變（即氣液平衡組成改變），則每塊板上氣相冷凝的放熱量和液體氣化的吸收熱量也會發(fā)生改變。例如，加熱釜的供熱不夠，就會造成塔釜溫

10、度達(dá)不到規(guī)定值，致使：物料平衡破壞，釜液排出量增多，塔頂餾出量減少，對塔頂?shù)玫疆a(chǎn)品的工藝過程來說，塔的生產(chǎn)能力下降；氣液平衡破壞，塔內(nèi)上升蒸氣量減少，氣液接觸變差，傳質(zhì)效率下降，同時氣相中重組分含量減少，液相中輕組分含量增加，釜液中輕組分損失加大。由以上分析可知：掌握好物料平衡、氣液平衡、熱量平衡是精餾操作的關(guān)鍵所在。這三個平衡是能夠互相影響，互相制約的，操作中通常以物料平衡的變化為主，相應(yīng)地調(diào)節(jié)熱量平衡去達(dá)到氣液相平衡的目的。6、 精餾塔操作中影響塔壓變化的因素有哪些？如何調(diào)節(jié)？塔壓是精餾塔主要的控制指標(biāo)之一。塔壓應(yīng)穩(wěn)定在適宜范圍內(nèi)，若波動太大，就會破壞全塔的物料平衡和氣液平衡，使產(chǎn)品達(dá)不到

11、所要求的的質(zhì)量。影響塔壓變化的因素有：塔頂溫度、塔釜溫度、進(jìn)料組成、進(jìn)料流量、回流量、冷劑量、冷劑壓力以及儀表故障、設(shè)備和管道的凍堵等，它們都可以引起塔壓的變化。在生產(chǎn)中，當(dāng)以上因素變化引起塔壓變化時，控制塔壓的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)就會自動運行，使塔壓恢復(fù)正常。當(dāng)塔壓發(fā)生變化時，首先要判斷引起變化的原因，而不要簡單地只從調(diào)節(jié)上使塔壓恢復(fù)正常，要從根本上消除變化的原因，才能不破壞塔的正常操作。例如：當(dāng)冷劑量不足或塔頂冷凝設(shè)備出現(xiàn)故障引起塔壓升高時，若不采取正常的處理方法，而只是加大塔頂采出量來恢復(fù)正常的塔壓，就有可能將重組分帶到精餾段，造成塔頂產(chǎn)品質(zhì)量不合格。又如，釜溫過低引起塔壓降低時，若不提釜溫，而單靠

12、減少塔頂采出量來恢復(fù)正常塔壓，將造成釜液中輕組分大量增加。當(dāng)釜溫突然升高，引起塔壓上升時，重要的是恢復(fù)塔釜正常的溫度，而不是單靠增加冷劑量和加大塔頂采出量來降低塔壓；否則將容易產(chǎn)生液泛，破壞塔的正常操作。由于設(shè)備原因而影響了塔壓的正常調(diào)節(jié)時，應(yīng)當(dāng)考慮改變其它操作因素以維持生產(chǎn)，嚴(yán)重時則要停車檢修。7、 在精餾操作中如何調(diào)整進(jìn)料口的位置？通常，精餾塔進(jìn)料口有三個，安裝在塔的不同高度上。生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)具體情況，選擇適當(dāng)?shù)倪M(jìn)料口，必要時還需進(jìn)行調(diào)整。按照最佳進(jìn)料板位置的含義可知，對進(jìn)料溫度在泡點或接近泡點進(jìn)料的精餾塔，進(jìn)料口的選擇是依據(jù)進(jìn)料的組成與進(jìn)料板的組成相一致而決定的。一般來說，當(dāng)被分離混合物中

13、易揮發(fā)組分增多時，就選用位置較高的進(jìn)料口，以增加提餾段的板數(shù)，反之，用位置較低的進(jìn)料口。進(jìn)料狀態(tài)改變時也應(yīng)相應(yīng)地調(diào)整進(jìn)料口，進(jìn)料溫度降低時，用位置較高的進(jìn)料口；反之，用位置較低的進(jìn)料口。8、 對采用強(qiáng)制回流的精餾塔，回流突然中斷是什么原因？怎樣處理？回流突然中斷的原因可能是：（1）回流液泵的電機(jī)跳閘；（2）回流液貯槽內(nèi)的物料抽空；（3）回流液泵不上量；（4）對低沸點的回流液，因溫度過高或泵的輸出量過小，物料在泵內(nèi)氣化而不上量。應(yīng)根據(jù)引起回流中斷的原因，采取相應(yīng)的措施處理。假如故障不能在短時間內(nèi)排除，則應(yīng)按臨時停車處理。9、 精餾操作中出現(xiàn)液泛現(xiàn)象如何處理？精餾操作中出現(xiàn)液泛現(xiàn)象時，正常的操作要

14、受到破壞，這時要分析產(chǎn)生液泛的原因，做出相應(yīng)的處理。若是設(shè)備問題引起的，應(yīng)該停車檢修；若是操作不當(dāng)，使釜溫突然上升引起的，則應(yīng)停止或減少進(jìn)料量，稍降釜溫，停止塔頂采出，進(jìn)行全回流操作，使帶到塔頂去的難揮發(fā)組分慢慢地流到塔釜。當(dāng)生產(chǎn)不允許停止進(jìn)料時，可將釜溫控制在稍低于正常的操作溫度下，加大塔頂?shù)牟沙隽浚瑴p小回流比，當(dāng)塔壓降至正常值后，再將操作條件恢復(fù)正常。這種操作只能保證產(chǎn)品的數(shù)量，而不能保證產(chǎn)品的質(zhì)量。10、 控制精餾塔的塔釜液面有什么意義？塔釜液面的穩(wěn)定是保證精餾塔平穩(wěn)操作的重要條件之一。只有塔釜液面穩(wěn)定時，才能保證塔釜傳熱穩(wěn)定以及由此決定的塔釜溫度、塔內(nèi)上升蒸氣流量、塔釜液組成等的穩(wěn)定，

15、從而確保塔的正常生產(chǎn)。釜液面的調(diào)節(jié)，多半是用釜液的排出量來控制的。釜液面增高，排出量增大，釜液面降低，排出量減少。也有用加熱釜的熱劑量來控制釜液面的，釜液面增高，熱劑量加大。但是只知道這些是不夠的，還必須了解影響釜液面變化的原因，才能有針對性的進(jìn)行處理。影響釜液面變化的原因主要有以下五個方面：（1）釜液組成的變化在壓力不變的前提下，降低釜溫，就改變了塔釜的氣液平衡組成，加大了釜液量和釜液中輕組分的含量。在釜液采出不變的情況下，將使釜液面增高。發(fā)生這種現(xiàn)象時，應(yīng)首先恢復(fù)正常的釜溫，否則，會造成大量的輕組分損失。（2）進(jìn)料組成的變化當(dāng)進(jìn)料中重組分含量增加時，根據(jù)物料衡算，釜液量將增加，此時應(yīng)相應(yīng)的加大釜液的排出量，否則釜液面會升高。如果保持正常的釜液排出量而用升高釜溫的方法去維持正常的釜液面，那么將會使重組分帶到塔頂，造成塔頂產(chǎn)品