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發布時間:2020-09-06 17:03  





精餾過程的自動控制方法

精餾過程是石油和化工生產中應用極為廣泛的生產過程,它是利用混合液中各組分揮發度的不同,將各組分進行分離提取以達到規定純度要求的產品。
精餾過程是一個非常復雜的過程,其關鍵設備是精餾塔。在精餾操作中,被控變量多,可以選用的操作變量也多,它們之間又可以有多種不同組合。所以,控制方案繁多。
精餾塔的干擾因素
和其他化工過程一樣,精餾是在一定的物料平衡和能量平衡的基礎上進行的。一切因素均通過物料平衡和能量平衡影響塔的正常操作。影響物料平衡的因素包括進料量和進料成分的變化,頂部餾出物及底部出料的變化。影響能量平衡的因素主要是進料溫度或熱焓的變化,再沸器加熱量和冷凝器冷卻量的變化,此外還有塔的環境溫度等變化。同時,物料平衡和能量平衡之間又是相互影響的。且頂部回流罐液位調節以保證回流按照L=Vr-D的關系保持一定。要了解這些因素是如何影響精餾塔操作的,首先必須分析它的靜態規律,即研究其靜態特性。從而分析上述因素對精餾塔的動態影響。
1.精餾塔中靜態關系的分析
圖15為精餾塔的物料流程圖,可簡單地視其于為二元精餾。則從物料平衡和能量關系出發,可得出它的總的物料平衡關系為
F=D+B (9)
輕組分的物料平衡關系為
Fz=Dy+Bx (10)
式中,F、D和B分別為進料量、頂部餾出物量和塔底產品;z、y和x分別為進料、頂部餾出物和底部產品中輕組分的含量。由以上兩式,可明顯看出進料量F在產品中的分配量(即D/F)是決定頂部和底部產品中輕組分含量y和x的關鍵因素。
靜態下精餾塔的能量關系為
QH FHF=QC+DHD+BHB (11)
式中,QH為再沸器加熱量,QC為冷凝器冷卻量,HP、HD和HB分別為進料頂部、底部產品的比熱熔。在式中,每一項都影響著塔內上升蒸汽的流量V。對于一個既定的塔來講,V與F之比與塔的分離度S有關。即V/F一定時意味著塔分離度也一定。
酒精蒸餾塔清洗方法
酒精生產中醪垢形成、預防及清洗蒸餾塔(醪塔)結垢堵塞問題,尤其是醪塔堵塔問題,是蒸餾系統不能長周期運行的主要制約因素。一般的解決辦法是定期或不 定期進行物理法或化學法處理,雖然能收到 一定效果,但短時間又會產生同樣的問題。
本文試圖對醪垢的成因、預防和清除進行探討,希望對業界解決這一問題能有所幫助。
1、醪垢的定義
醪垢是沉積在設備、管道內表面上由不 溶性鹽、泥砂、纖維、淀粉、蛋白質、糊精、糖、 酵母菌體及其它糖酵解代謝副產物等所組成的多成分物質。一般附著在成熟醪預熱 器、塔底再沸器的管壁及蒸餾塔塔盤和塔件 上,常常造成進料溫度降低,塔底各板間溫差加大,塔頂真空度升高,嚴重時會造成塔 底跑酒,終導致生產不能正常進行。但是當分離的產品較純時,在鄰近塔頂、塔底的各板間,成分差很小,而且每塊板上的成分在受到干擾后變化也很小,這就要求檢測成分的儀表靈敏度很高。
回收原理

酒精回收塔的工作原理是利用旋轉產生的離心力場代替常規重力場,極大地強化氣液傳質過程。這種利用超重力技術研發出的新型精餾設備在實際應用當中能使空氣與酒精、等溶液兩相的相對速度大大提高,相界面更新加快,生產強度成倍提高,達到增加回收效率、縮小設備尺寸和降低能耗的目的,有著“化學工業的晶體管”的美譽。能耗要求和經濟性指標精餾過程中消耗的能量,主要是再沸器的加熱量和冷凝器的冷卻量消耗。
其具體實現過程是:作為連續相的氣體由進氣口2進入殼體,在壓差的作用下從轉子外側沿著靜折流圈與動折流圈之間的間隙曲折地由外向中心流動,后經出氣口5離開床體;67t/h,由于產品粘度較小,流量較大,為減少造價,降低生產過程中壓降和塔板液面落差的影響,提高生產效率,選用浮閥塔。作為分散相的溶液由進液口6進入至動盤中心,隨后被一系列高速旋轉的動折流圈反復甩向靜折流圈,后在殼體內收集后由出液口9引出回收。液相在其間經歷了多次加速—拋出—撞擊的過程,在此過程中,液體與氣體以極大的相對速度逆流接觸,液體以極其細微的液滴甩離動圈的篩孔,高速運動的液滴在動靜圈上被碰撞、剪切和飛濺,形成細小的液滴、液絲、液膜,從而獲得了比表面積極大而又不斷更新的氣液界面,使氣液接觸相當充分,因此具有極高的傳質速率。