精餾工藝分析
化工生產(chǎn)中,精餾設(shè)備——塔設(shè)備是應(yīng)用最廣泛的非定型設(shè)備。由于用途不同,操作原理不同,所以塔的結(jié)構(gòu)形式、操作條件差異很大。這里主要以精餾塔為例介紹塔的類型、性能、選型原則等。
(1)多組分溶液精餾方案的選擇? 多組分溶液精餾方案按精餾塔中組分分離的順序不同可以分為:按揮發(fā)度遞減的順序采用餾分的流程;按揮發(fā)度遞增的順序采用餾分的流程;按不同揮發(fā)度交錯采用餾分的流程。最佳分離方案的選擇對于工藝流程的設(shè)計和精餾塔的設(shè)計都是非常關(guān)鍵的。一個好的分離方案應(yīng)當具備合理利用能量、降低能耗,設(shè)備的投資少,生產(chǎn)能力大、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定及操作安全等特點。
(2)冷凝器的流程與形式? 常用冷凝器布置形式,主要有以下三種。
1)整體式。將冷凝器和塔連成一體,優(yōu)點是占地面積少,節(jié)省冷凝器封頭。缺點是塔頂結(jié)構(gòu)復(fù)雜、檢修不便,多用于冷凝器較小或凝液難以用泵輸送以及用泵輸送有危險的場合。如圖3—1(a)、(b)所示。
2)自流式。將冷凝器裝在塔頂附近的臺架上,其特點與整體式相近,凝液自流入塔,靠改變臺架高低來獲得回流和采用所需的位差。如圖3—1(c)所示。
3)強制循環(huán)式。將冷凝器裝在離塔頂較遠的低處,用泵向塔內(nèi)提供回流,在冷凝器和泵之間設(shè)置回流罐。如圖3—1(d)、(e)所示。大規(guī)模生產(chǎn)中多采用這種形式。
分凝與全凝? 采用分凝或全凝依據(jù)下列因素確定:
1)塔頂出料的狀態(tài)如果塔頂產(chǎn)品在后續(xù)加工中以氣態(tài)使用,同時,也能滿足其他工藝要求,此時應(yīng)采用分凝形式以氣相出料。反之,若要求得到液態(tài)產(chǎn)品時,應(yīng)采用全凝形式以液態(tài)出料。
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