Come vengono regolati i parametri di processo di una colonna di distillazione e quali fattori li influenzano?
2023 05/08
Nei campi farmaceutici, petrolchimici, chimici fine e altri campi, ci sono spesso molte miscele in fase liquida che devono essere separate o purificate e la tecnologia di distillazione è diventata il processo di separazione di trasferimento di massa più utilizzato e più grande.
1. Come regolare la pressione della torre nell'operazione di distillazione?
Quali sono i fattori che influenzano la variazione della pressione della torre?
La pressione della torre è uno degli indicatori di controllo principali della torre di distillazione. Per qualsiasi operazione della torre di distillazione, la pressione della torre deve essere controllata all'interno dell'indice specificato per regolare di conseguenza altri parametri. Le fluttuazioni della pressione della torre sono troppo grandi, distruggerà l'equilibrio del materiale e l'equilibrio del gas-liquid della torre, in modo che il prodotto non soddisfi la qualità richiesta. Pertanto, molte torri di distillazione hanno le loro misure specifiche per garantire che la pressione della torre sia stabile nell'intervallo appropriato.
Per la pressione della torre della torre pressurizzata, ci sono due principali metodi di regolazione.
① condensatore a torre per la parte superiore del condensatore, la pressione della torre dipende generalmente dalla quantità di estrazione della fase gassosa da regolare. Nel caso di altre condizioni rimangono invariate, il volume di estrazione della fase gassosa aumenta, la pressione della torre diminuisce; Il volume di estrazione della fase gassosa diminuisce, la pressione della torre aumenta.
② Condensatore superiore torre per l'intero condensatore, la pressione della torre dipende principalmente dalle dimensioni della dose fredda per regolare, ovvero equivalente per regolare la temperatura del liquido di reflusso. In base alla premessa di altre condizioni rimane invariata, aumenta la dose fredda, la temperatura del liquido di reflusso viene ridotta, la pressione della torre viene ridotta; Se la dose a freddo è ridotta, la temperatura del liquido di reflusso aumenta, la pressione della torre aumenta.
Per il controllo della pressione della torre di distillazione a pressione ridotta, ci sono due metodi principali.
① Quando il vuoto della torre si ottiene con l'aiuto della pompa di espulsione, il vuoto della torre può essere regolato regolando la dose fredda del condensatore o la temperatura del refrigerante nella parte superiore della torre in modo da cambiare la coda volume del gas.
Per il controllo della pressione della torre di pressione atmosferica, ci sono tre metodi principali come segue.
Per i requisiti di stabilità della pressione di alta pressione della torre non sono elevati, non è necessario installare il sistema di controllo della pressione, dovrebbe essere impostato nell'attrezzatura di distillazione (condensatore o serbatoio di reflusso) su una conduttura atmosferica per garantire che la pressione della torre sia vicina alla pressione atmosferica.
② Per i requisiti di stabilità della pressione superiore della torre sono elevati o essere separati quando il materiale non può essere a contatto con l'aria, il controllo della pressione superiore della torre può essere utilizzato per pressurizzare il metodo di controllo della pressione della torre.
Il metodo di cui sopra per regolare la pressione della torre non tiene conto dell'effettiva necessità di analizzare il gas non condensabile per regolare la pressione della fase gassosa della torre.
2. Come regolare la temperatura del bollitore nell'operazione di distillazione?
Quali sono i fattori che influenzano la fluttuazione della temperatura del bollitore?
La temperatura del bollitore è determinata dalla pressione del bollitore e dalla composizione del materiale. Durante la distillazione, la qualità del prodotto può essere garantita solo se viene mantenuta la temperatura del bollitore richiesta. Questo è il motivo per cui la temperatura del bollitore è uno degli indicatori di controllo più importanti nelle operazioni di distillazione.
Quando la temperatura del bollitore cambia, la temperatura del bollitore viene generalmente regolata alla normalità modificando la quantità di vapore di riscaldamento nel riavvio. Quando la temperatura del bollitore è inferiore al valore specificato, la quantità di vapore dovrebbe essere aumentata per migliorare la quantità di gassificazione del liquido del bollitore, in modo che il contenuto della ricombinazione nel liquido del bolli La temperatura aumenta. Quando la temperatura del bollitore è superiore al valore specificato, la quantità di vapore dovrebbe essere ridotta per ridurre la quantità di gassificazione del liquido del bollitore, in modo che il contenuto di componenti della luce nel liquido del bolli la temperatura diminuisce.
Ci sono più ragioni per le fluttuazioni della temperatura del bollitore. Quando la pressione della torre aumenta improvvisamente, la temperatura del bollitore aumenterà e poi diminuirà. Questo aumento della temperatura del bollitore è dovuto ad un aumento del punto di bolla del liquido del bollitore causato dall'aumento della pressione. Di conseguenza, la quantità di vapore in aumento nella torre non aumenta, ma diminuisce a causa dell'aumento della pressione; In questo modo, l'evaporazione dei componenti più chiari della miscela di bollitore è incompleta, il che porterà a una diminuzione del punto di bolla del liquido del bollitore e quindi a una diminuzione della temperatura del bollitore. Al contrario, quando la pressione della torre diminuisce improvvisamente, la quantità di vapore in aumento nella torre aumenterà a causa della riduzione della pressione della torre, con conseguente rapida riduzione del livello liquido del bollitore, in modo che i componenti pesanti possano essere trasportati al Top of the Tower. Man mano che i componenti nel liquido del bollitore diventano più pesanti, il punto di bolle del liquido del bollitore aumenta e anche la temperatura del bollitore. Sembrerebbe che la pressione della torre sia un fattore importante nella variazione della temperatura del bollitore. Pertanto, l'unico modo per sapere esattamente se la temperatura del bollitore soddisfa i requisiti di processo è prima controllare la pressione della torre all'indice richiesto, altrimenti questo può portare a un funzionamento errata.
La temperatura del bollitore diminuisce anche quando la concentrazione di componenti della luce nell'alimentazione aumenta e aumenta all'aumentare della concentrazione di componenti pesanti. Inoltre, le fluttuazioni della temperatura del bollitore possono essere causate dall'acqua nel bollitore, polimerizzazione del materiale nel riavvio che blocca alcuni dei tubi della colonna, fluttuazioni nella pressione del vapore di riscaldamento, fallimento della valvola di regolazione e danni all'equilibrio dell'estrazione del materiale. Quando la temperatura del bollitore fluttua, le ragioni della fluttuazione devono essere analizzate ed eliminate. Ad esempio, il volume di estrazione superiore della torre è troppo piccolo, in modo che i componenti della luce premevano nel bollitore della torre e causino il calo della temperatura del bollitore. Al momento, se non si aumenta l'estrazione della torre, aumenta semplicemente la quantità di vapore di riscaldamento del bollitore della torre, non solo sulla temperatura del bollitore non funziona, in casi gravi causerà anche inondazioni liquide. Un altro esempio è che il tubo di riavvolgitore è bloccato a causa della polimerizzazione del materiale, con conseguente calo della temperatura del bollitore, in questo momento, l'apparecchiatura dovrebbe essere arrestata per la manutenzione.
3. Come regolare il rapporto di reflusso nell'operazione di distillazione?
Il rapporto di reflusso è determinato in base ai requisiti di separazione della materia prima. Il rapporto di reflusso è troppo grande o troppo piccolo, influenzerà l'economia dell'operazione di distillazione e la qualità del prodotto. L'aumento del rapporto di reflusso aumenta la concentrazione di componenti della luce nel prodotto superiore, ma riduce la capacità della torre e aumenta il consumo di raffreddamento superiore e calore del bollitore. Nel normale funzionamento dovrebbe essere mantenuto nel rapporto di reflusso appropriato, per garantire la qualità del prodotto, sotto la premessa dei migliori risultati economici. Solo nella torre delle normali condizioni di produzione è danneggiata o la qualità del prodotto non è qualificata, per regolare il rapporto di reflusso.
Ad esempio, la parte superiore del prodotto della torre nel contenuto di ricombinazione aumenta, la qualità del declino, per aumentare il rapporto di reflusso appropriato. Il carico della torre (volume di alimentazione) è troppo basso, al fine di garantire un certo aumento della velocità del vapore nella torre, anche per aumentare il rapporto di reflusso in modo appropriato. Per le grandi unità di produzione, quando i diversi tipi di struttura della piastra della torre e l'aumento dei requisiti di velocità del vapore e la gamma di lavori di progettazione della strumentazione e la produzione effettiva delle dimensioni della contraddizione, è possibile di conseguenza appropriato per modificare il rapporto di reflusso. Un altro esempio è la piastra della torre della valvola mobile, se la capacità di elaborazione solo del 50-60% della capacità di progetta di lavoro, dovrebbe essere preso per aumentare il rapporto di reflusso per garantire la stabilità della produzione, che è estremamente importante per le grandi unità di produzione per mantenere la necessaria stabilità della produzione.
Esistono diversi modi per regolare il rapporto di reflusso:
① Ridurre la quantità di estrazione superiore della torre per aumentare il rapporto di reflusso.
② Il condensatore a torre per il condensatore può aumentare la quantità di refrigerante della torre per migliorare la quantità di condensa, aumentare il rapporto di reflusso.
③ Avere reflusso di reflusso forzato con serbatoio di stoccaggio intermedio a riflusso, può aumentare temporaneamente il flusso di reflusso per migliorare il rapporto di reflusso, ma non deve essere vuoto il serbatoio di stoccaggio di reflusso.
4. Nell'operazione di distillazione come regolare la pressione differenziale della torre?
La pressione della torre è il fattore principale per misurare le dimensioni del carico di gas nella torre, ma anche per giudicare il funzionamento della distillazione dell'alimentazione, fuori dal materiale è bilanciato uno dei segni importanti. Nel materiale di alimentazione e scarico per mantenere un equilibrio, il rapporto di reflusso è costante, la differenza di pressione della torre è sostanzialmente costante. Quando il normale bilanciamento del materiale viene interrotto, o la temperatura della torre, la variazione della pressione, farà aumentare la torre nella variazione della portata del vapore, nonché la variazione dell'altezza della tenuta del liquido della piastra della torre, causando così la variazione della pressione della torre.
Operazione di distillazione, per causare il cambiamento di pressione della torre per i motivi corrispondenti alla regolazione, i metodi comunemente usati ne hanno tre.
① In caso di alimentazione invariata, con la parte superiore della torre dell'estrazione di fase liquida per regolare la differenza di pressione della torre. Estrazione del prodotto in più, quindi la torre dell'aumento della portata del vapore è ridotta, la caduta di pressione della torre; Il volume di estrazione è ridotto, la torre dell'aumento della portata del vapore aumenta, l'aumento della pressione della torre.
Nel caso di quantità di estrazione costante, l'importo dell'alimentazione viene utilizzato per regolare la differenza di pressione della torre. Aumentare la quantità di alimentazione, la pressione della torre aumenta; Ridurre la quantità di alimentazione, la pressione della torre diminuisce.
Nell'ambito dell'indice di processo, la differenza di pressione della torre viene regolata dal cambiamento della temperatura del bollitore. Aumentare la temperatura del bollitore, la differenza di pressione della torre aumenta; Abbassare la temperatura del bollitore, la differenza di pressione della torre diminuisce.
Per i problemi dell'attrezzatura causati dal cambiamento di pressione differenziale, dovrebbero essere problemi specifici specifici, grave dovrebbe interrompere la manutenzione.
5. Nell'operazione di distillazione come regolare la temperatura della parte superiore della torre?
La temperatura della torre è un fattore importante nel determinare la qualità del prodotto nella parte superiore della torre. Nella premessa della pressione della torre rimane invariata, la temperatura superiore aumenta, la parte superiore dei prodotti della torre nel contenuto di ricombinazione aumenta, la qualità diminuisce.
Il metodo di regolazione della temperatura superiore della torre, principalmente per due tipi: uno è un flusso di ritorno fisso, regolare la temperatura di ritorno; Una temperatura di ritorno fissa, regolare il flusso di restituzione. A causa della crescente dimensione dell'unità di produzione, il metodo di regolazione della portata di rendimento è stato ampiamente adottato in considerazione della stabilità della produzione. I metodi di regolazione specifici sono i seguenti:
① Utilizzare la portata di ritorno per controllare la temperatura superiore. La portata di ritorno aumenta, la temperatura superiore diminuisce, questo metodo di regolazione viene utilizzato principalmente quando la parte superiore della torre è un condensatore completo.
② Quando la parte superiore della torre del refrigerante utilizzata nel processo di trasferimento di calore ha una variazione di fase, la pressione evaporativa del refrigerante e la regolazione della serie di temperatura superiore per controllare la temperatura superiore. La pressione di evaporazione viene ridotta, la corrispondente temperatura di evaporazione viene anche ridotta, causando la diminuzione della temperatura massima. Questo metodo può essere utilizzato per modificare la portata di ritorno quando il condensatore superiore è un sottodensatore; Quando il condensatore superiore ha un effetto di sotto-raffreddamento, può essere utilizzato per modificare la temperatura di ritorno.
③ Quando la parte superiore della torre del refrigerante nel processo di trasferimento di calore senza variazione di fase, flusso del refrigerante disponibile e regolazione delle serie di temperatura superiore per controllare la temperatura superiore. Se la portata aumenta, la temperatura superiore diminuisce. Questo metodo può modificare sia la portata di ritorno che la temperatura di ritorno.
④ Utilizzare la parte superiore dell'area di trasferimento del calore del condensatore della torre per regolare la temperatura superiore. Aumentare il livello del refrigerante, l'area di trasferimento del calore aumenta, la temperatura superiore diminuisce. Questo metodo può modificare sia la portata di ritorno che la temperatura di ritorno.
⑤ Quando la concentrazione di materiale nella sezione di distillazione è relativamente alta, la differenza di temperatura tra alcune due piastre può essere utilizzata per regolare la temperatura superiore. La differenza di temperatura aumenta, il volume di reflusso aumenta e la temperatura superiore diminuisce.
6. Nell'operazione di distillazione, a volte la temperatura del bollitore non aumenta per quale motivo?
Le torri di distillazione potrebbero non aumentare di temperatura durante il processo di avvio e il normale funzionamento.
I motivi per cui la temperatura del bollitore non aumenta durante il processo di avvio potrebbe essere:
① L'evacuatore dell'acqua (o la valvola di bloccante dell'aria di drenaggio) del sistema di riscaldamento non funziona;
② La valvola dell'acqua di ritorno della stazione di raccolta dell'acqua non è aperta;
③ La condensa a vapore nel riavvio non viene svuotata e il vapore non può essere aggiunto ad esso;
④ C'è una grande quantità di acqua nel materiale del bollitore della torre (l'acqua e il materiale non sono solubili);
⑤ La struttura dell'attrezzatura è irragionevole, in modo che la circolazione liquida del bollitore sia ostruita;
⑥ A causa del funzionamento improprio (il riscaldamento del riavvio troppo tardi o il volume dell'alimentazione è troppo grande, troppo violento), con conseguente reflusso per il volume dei componenti della luce del bollitore torre è troppo grande, una temperatura del bollitore è difficile da menzionare normale, in particolare la fase del liquido a bassa temperatura Feed Tower, molto facile da apparire questo fenomeno. In questo momento dovrebbe modificare la quantità di alimentazione, la composizione dell'alimentazione o aumentare la quantità di estrazione superiore della torre, al fine di regolare il funzionamento.
Il funzionamento normale, causato dalla temperatura del bollitore non può essere sollevato per i seguenti motivi:
① Blocco del tubo di circolazione della fase liquida del riavvolgitore nella parte inferiore della torre, in modo che il liquido del bollitore non circolasse;
② Il materiale nel tubo della colonna del riavvolgitore è l'attrezzatura o il tubo della colonna è bloccato;
③ Drainage e bloccante del gas Fuggi della valvola;
④La componente del bollitore torre è troppo pesante e la termite esistente non può riscaldare il liquido del bollitore fino al punto di bolle, con conseguente scarsa circolazione del liquido del bollitore;
⑤ Una goccia nella pressione della termite del bollitore di riscaldamento;
⑥ Il livello del liquido del bollitore è troppo basso o troppo alto.
Fonte: riprodotto
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