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精馏操作知识问答
作者:张竟|编：李润堂|编：康
出版日期:1980-05
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&&&&本书介绍了精馏操作中常用的一些基本概念；不同精馏过程中的分离原理；各种塔型的结构；操作中的影响因素及调节；开、停车和一些具体产品的操作经验、体会等。
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谁收藏过这本书？精馏塔操作中常见的几大问题  你有遇到过吗？
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精馏塔操作中常见的几大问题  你有遇到过吗？
【本期内容，由上海神农冠名播出】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。3. &用调节塔釜加热蒸汽量的方法来调节塔釜的气相压力。2精馏操作中怎样调节釜温？影响釜温波动的因素是什么？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。当釜温变化时，通常是用改变蒸发釜的加热蒸汽量，将釜温调节至正常。当釜温低于规定值时，应加大蒸汽用量，以提高釜液的汽化量，使釜液中重组分的含量相对增加，泡点提高，釜温提高。当釜温高于规定值时，应减少蒸汽用量，以减少釜液的汽化量，使釜液中轻组分的含量相对增加，泡点降低，釜温降低。釜温波动的原因比较多。当塔压突然升高时，釜温会随之升高，而后又复下降。这是由于这种釜温的升高是因压力升高引起了釜液泡点的升高所致。因而，塔内的上升蒸汽量不但不会增加，反而还会因为压力的升高而减少；这样，塔釜混合液中轻组分的蒸出就不完全，将导致釜液泡点的下降，因而使釜温又随之下降。反之，当塔压突然下降时，塔内的上升蒸汽量会因塔压的降低而增加，造成塔釜液面的迅速降低，这样重组分可能带至塔顶。随着釜液中组分的变重，釜液的泡点升高，釜温也会随之升高。由此看来，塔压是引起釜温变化的重要因素。因此，操作中只有首先把塔压控制在要求的指标上，才能确切地知道釜温是否符合工艺要求，否则会导致错误的操作。釜温也会随着进料中轻组分浓度的增加而降低，重组分浓度的增加而升高。另外，釜中有水、蒸发釜中物料聚合堵塞了部分列管、加热蒸汽压力的波动、调节阀的失灵、物料的平衡采出受到破坏等，都能引起釜温的波动。釜温波动时，要分析引起波动的原因，加以消除。例如，塔顶采出量过小，使轻组分压入塔釜而引起釜温下降。此时若不增加塔顶采出，单纯地加大塔釜加热蒸汽的用量，不但对釜温没有作用，严重时还会造成液泛。又如，蒸发釜的列管因物料聚合而堵塞，致使釜温下降，此时，应该订车对设备进行检修。3在精馏操作中怎样调节回流比？回流比是根据对原料的分离要求确定的。回流比过大或过小，都会影响精馏操作的经济性和产品的质量。加大回流比，可使塔顶产品中的轻组分浓度增加，但是，却减小了塔的生产能力，也使塔顶冷量、塔釜热量的消耗增大。在正常操作中应保持适宜的回流比，在保证产品质量的前提下，争取最好的经济效果。只有在塔的正常生产条件受到破坏或产品质量不合格时，才能调节回流比。例如，塔顶产品中重组分含量增加，质量下降，要适当增大回流比。塔的负荷（进料量）过低，为了保证塔内一定的上升蒸汽速度，也要适当增大回流比。对于大型的生产装置，当不同类型的塔板结构与上升蒸汽速度的要求及仪表的设计工作范围与实际生产量的大小产生矛盾时，可以相应地适当改变回流比。又如浮阀塔板，如果处理能力只有设计能力的50-60%时，为了使浮阀在适宜范围内工作，为了让仪表的测量范围在适宜的工作范围内，应采取加大回流比来保证生产的稳定，这对大型生产装置维持必要的稳定生产是极为重要的。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。4在精馏操作中怎样调节塔的压差？塔压差是衡量塔内气体负荷大小的主要因素，也是判断精馏操作的进料、出料是否均衡的重要标志之一。在进料、出料保持平衡，回流比不变的情况下，塔压差基本上是不变的。当正常的物料平衡遭到破坏，或塔内温度、压力改变时，都会造成塔内上升蒸汽流速的改变，塔板液封高度的改变，引起塔压差的变化。精馏操作中，要针对引起塔压差变化的原因相应地进行调节，常用的方法有三种：1. &在进料量不变的情况下，用塔顶的液相采出量来调节塔压差。产品采出多，则塔内上升蒸汽的流速减小，塔压差下降；采出量减少，塔内上升蒸汽的流速增大，塔压差上升。2. &在采出量不变的情况下，用进料量来调节塔压差。进料量加大、塔压差上升；进料量减小，塔压差下降。3. &在工艺指标许可的范围内，通过釜温的变化来调节塔压差。提高釜温，塔压差上升；降低釜温，塔压差下降。对于因设备问题造成的压差变化，应具体问题具体对待，严重时应停车检修。5在精馏操作中怎样调节塔顶温度？塔顶温度是决定塔顶产品质量的重要因素。在塔压不变的前提下，顶温升高，塔顶产品中的重组分含量增加，质量下降。塔顶温度的调节方法，主要为两种：一种是固定回流量，调节回流温度；一种是固定回流温度，调节回流量。由于生产装置日趋大型化，考虑到生产的稳定性，调节回流量的方法得到了广泛的采用。具体调节塔顶温度的方法如下：1. &用回流量控制顶温。回流量加大，顶温降低，这种调节方法多在塔顶为全凝器时采用。2. &当塔顶使用的冷剂在传热过程中有相变化时，可用冷剂的蒸发压力与顶温串级调节来控制顶温。蒸发压力降低，对应的蒸发温度也降低，引起顶温降低。这种方法在塔顶冷凝器为分凝器时可以改变回流量；在塔顶冷凝器有过冷作用时，又可以用来改变回流温度。3. &当塔顶的冷剂在传热过程中无相变化时，可用冷剂流量与顶温串级调节来控制顶温。如流量加大，顶温降低。这种方法既可改变回流量，有可改变回流温度。4. &用塔顶冷凝器的换热面积调节顶温。提高冷剂液面，换热面积增大，顶温降低。这种方法既可改变回流量，又可改变回流温度。5. &当精馏段的物料浓度比较高时，可用某两板间的温差来调节顶温。温差增大，回流液量加大，顶温降低。6在精馏操作中，有时釜温升不起来的原因是什么？精馏塔在开车的升温过程及政策操作中都会遇到釜温升不起来的现象。在开车的升温过程中，釜温升不起来的原因可能是：1. &加热系统的疏水器（或叫排水阻气阀）失灵；2. &扬水站的回水阀门未开；3. &加热釜内的蒸汽冷凝液没有排空，蒸汽加不进去；4. &塔釜物料中有大量的水存在（水与物料不相溶）；5. &设备结构不合理，使釜液循环受阻；6. &由于操作不当（加热釜供热太晚或进料量太大，太猛），造成回流到塔釜的轻组分量太大，一时釜温很难提到正常，特别是低温液相进料的塔，极易出现这种现象。此时应改变进料量、进料组成或加大塔顶采出量，以调整操作。正常操作中，引起釜温提不起来的原因可能是：1. &塔底加热釜的液相循环管堵塞，使釜液不循环；2. &加热釜列管内的物料结焦或列管被堵塞；3. &排水阻气阀失灵；4. &塔釜组分过重，现有的热剂不能将釜液加热到泡点，致使釜液循环不畅通；5. &加热釜的热剂压力下降；6. &釜液面太低或太高。这里是化工707，谢谢你的阅读！化工707微信号：hg707_com &主编微信号：wky_707化工、技术、未来，化工路上，一起走会议会展、广告合作：022-
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单项选择题关于精馏操作三大平衡间关系叙述正确的是（）。
A、气液平衡是物料平衡和热量平衡的基础
B、物料平衡是气液平衡和热量平衡的基础
C、以气液平衡为主，相应调节物料平衡以达到热量平衡
D、三大平衡是相互影响，互相制约的
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精馏操作的问题
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在精馏操作中那些因素可以提高精馏的分离度？而在一个设计好的精馏塔中，要想提高分析精确度从那方面入手？
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精馏塔上下两馏分馏程之间脱空说明分离度好。
可以从馏出量和回流比两方面考虑。
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相邻两组分之间的分离精确度，通常用这两组分的馏分组成或蒸馏曲线的相互关系来表示。若较重馏分的初馏点高于较轻馏分的终馏点，则称这两个馏分之间有一定的“间隙”；反之称为“重叠”。重叠意味着一部分轻馏分进入到重馏分里去了，或是一部分重馏分进入到轻馏分里去了。其结果，既降低了轻馏分的收率又影响其质量。显然，重叠是由于分离精确度较差所造成的，而间隙则意味着较高的分离精确度。间隙越大，分离精确度越高。
适当增加回流比，轻重组分之间传质更充分，能提高分离精确度。
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影响精馏精度的因素分为设备和工艺两种。从设备上讲是指精馏塔的高度、塔盘形式、以及进料口位置等。而从工艺上讲，离不开操作三要素：压力、温度和流量。一般讲设备是根据生产需要而设计的，所以只要不是超出设计值应该没问题，关键就是操作要领了。在想象中塔内物料进来后，通过下层的高温气相与从上往下而来的液相接触，进行相互分离、交融，我们需要的就是在塔内形成一个由上往下、由低温到高温的一个很通畅的空间，呵呵，真的很难用语言表达，这时候影响到这种效果的一是回流量，太大则容易使塔压升高，不易使轻组分上升，太小则使重组分被提留上来，造成塔顶产品不合格或是降低了收率，总之精馏塔一旦参数调整到位，没有其他因素影响不会产生大的波动的。
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