蒸馏塔培训课件.

蒸馏塔演讲人：许倩倩蒸馏塔的工作原理蒸馏是利用液体混合物中各组分沸点的差别，使液体混合物部分汽化并随之使蒸气部分冷凝，从而实现其所含组分的分离。两组分的沸点相差越大，则越容易分离。在工业精馏设备中，使部分汽化的液相与部分冷凝的气相直接接触，以进行汽液相际传质，结果使气相中的难挥发组分部分转入液相，液相中的易挥发组分部分转入气相，也即同时实现了液相的部分汽化和汽相的部分冷凝。蒸馏塔的分类粗馏塔蒸馏塔按照所分离的产品纯度不同可分为：粗馏塔和精馏塔。，即简单的蒸馏，分离出的产品浓度较低。精馏塔即通过精馏达到混合物分离，且产品的纯度高。精馏塔一．精馏塔的工作原理二．精馏塔主要内件及作用三．影响精馏塔操做参数的主要因素四．精馏塔操作中几种易混淆现象比较精馏塔的工作原理•精馏：把液体混合物进行多次部分汽化，同时又把产生的蒸汽多次部分冷凝，使混合物分离为所要求组分的操作过程称为精馏。•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。•精馏塔内气液两相直接接触且逆流作用，同时进行传质传热，塔内塔板是气液两相接触的场所，且每一块塔板只进行一次部分汽化和部分冷凝，塔盘数愈多，部分汽化和部分冷凝的次数愈多，分离效果愈好。•逆流，就是因液体受热而产生的温度较高的气体，自下而上地同塔顶因冷凝而产生的温度较低的回流液体（富含低沸点组分）作逆向流动。简单来说就是气体向上走，冷凝液体向下走。精馏塔主要内件及作用（以板式塔为例）内件名称主要作用受液盘下层塔板接受上层溢流液体的场所降液管上层塔板液体进入下层塔板的通道溢流堰为塔板保持一定的液面高度筛孔（筛板塔）下层塔板气体进入上层塔板的通道除沫器一般在塔顶，用于分离气体夹带的液滴，以保证传质效率液体再分布器及进出料装置保证进料时对塔内平衡影响最小塔板支撑装置用于支撑固定塔板影响精馏塔操做参数的主要因素影响因素影响物料平衡精馏操作中塔釜液面必须保持稳定，而塔顶采出的大小会引起液面变化。当塔顶采出量过大时，会导致塔釜液面下降或排空，使再沸器釜液循环量减少，从而导致传热效果不好，使产品纯度不合格。如果塔顶采出量过小，则使塔釜液面过高，从而增加釜液循环，降低塔釜温度，影响操作。因而采出率不能随意更改，在精馏操作中要维持塔顶、塔釜稳定，保证物料平衡。回流比回流比是影响精馏塔分离效果的主要因素，生产中常用回流比来调节产品质量。回流比增大时产品质量提高，回流比减小时，会使分离效果变差。调节回流比的方法有三种：1、减小塔顶采出量以增大回流比；2、塔顶冷凝器为分凝器时，可增加塔顶冷剂用量以提高凝液量，增大回流比；3、有回流液中间储槽的强制回流，可暂时加大回流量，以提高回流比，但不得将回流储槽抽空。值得注意的是，在馏出也采出率规定的条件下，借增大回流比提高塔顶产品浓度的方法，并非总是有效。进料热状况当进料状况发生改变时，应适当改变进料位置，及时调节回流比，以保证生产稳定和产品。一般精馏塔常设几个进料位置以保证不同进料状况进料。进料状况对精馏操做有重要意义，常见进料状况有：1、冷夜进料；2、泡点进料；3、气液混合进料；4、饱和蒸汽进料；5、过热蒸汽进料。精馏塔较为理想的进料状况为泡点进料。塔釜温度釜温是由釜压和物料组成决定的。精馏过程中只有保证规定的釜温才能保证产品质量。当釜温变化时，通常是改变蒸发釜的加热蒸汽量，将塔釜温度调节至正常。釜温低，加大蒸汽量，釜温高则减少蒸汽量。操作压力塔压是精馏塔主要控制指标之一。在精馏操作中常常规定了塔压的操作范围。压力升高则气相中重组分减少，相应的提高了气相中轻组分的浓度，液相中轻组分浓度较前增大，同时也改变了气液相的重量比，使液相量增加，气相量减少。同理，压力降低，塔顶馏份数量增加，浓度减少，塔底釜液量减少，轻组分减少。精馏塔操作中几种易混淆现象比较在精馏塔中，由于各种原因造成液相堆积超过其所处空间范围，称为液泛。液泛可分为降液管液泛、雾沫夹带液泛等。降液管液泛是指降液管内的液相堆积至上一层塔板。造成降液管液泛的原因主要有降液管底隙高度较低、液相流量过大等。雾沫夹带液泛是指塔板上开孔空间的气相流速达到一定速度，使得塔板上的液相伴随着上升的气相进入上一层塔板。造成雾沫夹带液泛的原因主要是气相速度过大。淹塔•直径一定的塔，可供气、液两相自由流动的截面是有限的。二者之一的流量若增大到某个限度，降液管内的液体便不能顺畅地流下；当管内的液体满到上层板的溢流堰顶时，便要漫到上层板，产生不正常积液，最后可导致两层板之间被泡沫液充满。这种现象，称为液泛。若液泛过于严重，塔盘、塔内充满液体，此时即为淹塔。冲塔•当汽液相负荷都过大时，气体通过塔板的压降增大，会使降液管中液面高度增加，液相负荷增加时，出口堰上液面高度增加，当液体充满整个降液管时，上下塔板液体连成一片，分馏完全破坏，出现冲塔。•发生事故现象、原因、处理方法淹塔现象：淹塔时会使塔顶温度下降，回流罐液面下降，塔底液面和压力增高。原因：1）沉降管堵死。回流液无法下流。开工时铁屑、焊渣等杂物，正常生产中设备腐蚀物的沉积，或者液体中的固体析出，溶液的自聚物，都易引起降液管堵塞。2）液体量太大，使降液管超负荷。处理方法：1）适当降低进料量和回流量。2）如设备故障，则停工处理。冲塔现象：发生冲塔时，因塔内分馏效果变坏，破坏正常的传质传热，致使塔顶温度、压力、侧线馏出口温度、回流温度均上升，塔低液位突然下降。原因：形成塔内汽液项符合过大的诸因素，都可引起冲塔。处理方法：处理原则是降低汽液负荷，当处理量过大时，要注意塔底吹汽流量不可过大，塔顶回流应适当。谢谢！