精餾常見問題及處理方法

精餾常見問題及處理方法

1、液泛

在精餾操作中，下層塔板上的液體涌至上層塔板，破壞了塔的正常操作，這種現(xiàn)象叫做液泛。
液泛形成的原因，主要是由于塔內上升蒸汽的速度過大，超過了*大允許速度所造成的。另外在精餾操作中，也常常遇到液體負荷太大，使溢流管內液面上升，以至上下塔板的液體連在一起，破壞了塔的正常操作的現(xiàn)象，這也是液泛的一種形式。以上兩種現(xiàn)象都屬于液泛，但引起的原因是不一樣的。
2、霧沫夾帶？
霧沫夾帶是指氣體自下層塔板帶至上層塔板的液體霧滴。在傳質過程中，大量霧沫夾帶會使不應該上到塔頂的重組分帶到產品中，從而降低產品的質量，同時會降低傳質過程中的濃度差，只是塔板效率下降。對于給定的塔來說，*大允許的霧沫夾帶量就限定了氣體的上升速度。
影響霧沫夾帶量的因素很多，諸如塔板間距、空塔速度、堰高、液流速度及物料的物理化學性質等。同時還必須指出：霧沫夾帶量與捕集裝置的結構也有很大的關系。雖然影響霧沫夾帶量的因素很多，但*主要的影響因素是空塔速度和兩塊塔板之間的氣液分離空間。對于固定的塔來說，霧沫夾帶量主要隨空塔速度的增大而增大。但是，如果增大塔板間的距離，擴大分離空間，則相應提高空塔速度。
3、液體泄漏？
俗稱漏液，塔板上的液體從上升氣體通道倒流入下層塔板的現(xiàn)象叫泄漏。在精餾操作中，如上升氣體所具有的能量不足以穿過塔板上的液層，甚至低于液層所具有的位能，這時就會托不住液體而產生泄漏。
空塔速度越低，泄漏越嚴重。其結果是使一部分液體在塔板上沒有和上升氣體接觸就流到下層塔板，不應留在液體中的低沸點組分沒有蒸出去，致使塔板效率下降。因此，塔板的適宜操作的*低空塔速度是由液體泄漏量所限制的，正常操作中要求塔板的泄漏量不得大于塔板上液體量的10%。泄漏量的大小，亦是評價塔板性能的特性之一。篩板、浮閥塔板和舌形塔板在塔內上升氣速度小的情況下比較容易產生泄漏。
4、返混現(xiàn)象？
在有降液管的塔板上，液體橫過塔板與氣體呈錯流狀態(tài)，液體中易揮發(fā)組分的濃度降沿著流動的方向逐漸下降。但是當上升氣體在塔板上是液體形成渦流時，濃度高的液體和濃度低的液體就混在一起，破壞了液體沿流動方向的濃度變化，這種現(xiàn)象較做返混現(xiàn)象。返混現(xiàn)象能導致分離效果的下降。
返混現(xiàn)象的發(fā)生，受到很多因素的影響，如停留時間、液體流動情況、流道的長度、塔板的水平度、水力梯度等。
5、*適宜的進料板位置確定
*適宜的進料板位置就是指在相同的理論板數和同樣的操作條件下，具有*大分離能力的進料板位置或在同一操作條件下所需理論板數*少的進料板位置。
在化學工業(yè)中，多數精餾塔都設有兩個以上的進料板，調節(jié)進料板的位置是以進料組分發(fā)生變化為依據的。當進料組分中的輕關鍵組分比正常操作較低時，應將進料板的位置向下移，以增加精餾段的板數，從而提高精餾段的分離能力。反之，進料板的位置向上移，則是為增加提餾段的板數，以提高提餾段的分離能力。
總之，在進料板上進料組分中輕關鍵組分的含量應該小于精餾段*下一塊塔板上的輕關鍵組分的含量，而大于提餾段*上一塊塔板上的輕組分的含量。這樣就使進料后不至于破壞塔內各層塔板上的物料組成，從而保持平穩(wěn)操作。
6、精餾操作的影響因素
除了設備問題以外，精餾操作過程的影響因素主要有以下幾個方面：塔的溫度和壓力（包括塔頂、塔釜和某些有特殊意義的塔板）；進料狀態(tài)；進料量；進料組成；進料溫度；塔內上升蒸汽速度和蒸發(fā)釜的加熱量；回流量；塔頂冷劑量；塔頂采出量和塔底采出量。塔的操作就是按照塔頂和塔底產品的組成要求來對這幾個影響因素進行調節(jié)。
7、進料組成的變化對精餾操作的影響
進料組成的變化，直接影響精餾操作，當進料中重組分的濃度增加時，精餾段的負荷增加。對于固定了精餾段板數的塔來說，將造成重組份帶到塔頂，使塔頂產品質量不合格。
若進料中的輕組分的濃度增加時，提餾段的負荷增加。對于固定了提餾段塔板數的塔來說，將造成提餾段的輕組分蒸出不完全，釜液中輕組分的損失加大。
同時，進料組成的變化還將引起全塔物料平衡和工藝條件的變化。組份變輕，則塔頂餾分增加，釜液排出量減少。同時，全塔溫度下降，塔壓升高。組份變重，情況相反。
進料組成變化時，可采取如下措施。
（1）改進料口。組份變重時，進料口往下改；組份變輕時，進料口往上改。
（2）改變回流比。組份變重時，加大回流比；組份變輕時，減少回流比。
（3）調節(jié)冷劑和熱劑量。根據組成變動的情況，相應地調節(jié)塔頂冷劑和塔釜熱劑量，維持頂、釜的產品質量不變。

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