『壹』 化工原理课程设计
化工原理课程设计
题 目 乙醇-水溶液连续精馏塔优化设计
目 录
设计任务书………………………………………………………………3
英文摘要前言……………………………………………………………4
前言………………………………………………………………………4
精馏塔优化设计…………………………………………………………5
精馏塔优化设计计算……………………………………………………5
设计计算结果总表………………………………………………………22
参考文献…………………………………………………………………23
课程设计心得……………………………………………………………23
精馏塔优化设计任务书
一、设计题目
乙醇—水溶液连续精馏塔优化设计
二、设计条件
1.处理量: 15000 (吨/年)
2.料液浓度: 35 (wt%)
3.产品浓度: 93 (wt%)
4.易挥发组分回收率: 99%
5.每年实际生产时间:7200小时/年
6. 操作条件:①间接蒸汽加热;
②塔顶压强:1.03 atm(绝对压强)③进料热状况:泡点进料;
三、设计任务
a) 流程的确定与说明;
b) 塔板和塔径计算;
c) 塔盘结构设计
i. 浮阀塔盘工艺尺寸及布置简图;
ii. 流体力学验算;
iii. 塔板负荷性能图。 d) 其它
i. 加热蒸汽消耗量;
ii. 冷凝器的传热面积及冷却水的消耗量e) 有关附属设备的设计和选型,绘制精馏塔系统工艺流程图和精馏塔装配 图,编写设计说明书。
乙醇——水溶液连续精馏塔优化设计
(南华大学化学化工学院,湖南衡阳 421001)
摘要:设计一座连续浮阀塔,通过对原料,产品的要求和物性参数的确定及对主要尺寸的计算,工艺设计和附属设备结果选型设计,完成对乙醇-水精馏工艺流程和主题设备设计。
关键词:精馏塔,浮阀塔,精馏塔的附属设备。
(Department of Chemistry,University of South China,Hengyang 421001)
Abstract: The design of a continuous distillation valve column, in the material, proct requirements and the main physical parameters and to determine the size, process design and selection of equipment and design results, completion of the ethanol-water distillation process and equipment design theme.
Keywords: rectification column, valve tower, accessory equipment of the rectification column.
前 言
乙醇在工业、医药、民用等方面,都有很广泛的应用,是很重要的一种原料。在很多方面,要求乙醇有不同的纯度,有时要求纯度很高,甚至是无水乙醇,这是很有困难的,因为乙醇极具挥发性,也极具溶解性,所以,想要得到高纯度的乙醇很困难。
要想把低纯度的乙醇水溶液提升到高纯度,要用连续精馏的方法,因为乙醇和水的挥发度相差不大。精馏是多数分离过程,即同时进行多次部分汽化和部分冷凝的过程,因此可使混合液得到几乎完全的分离。化工厂中精馏操作是在直立圆形的精馏塔内进行的,塔内装有若干层塔板或充填一定高度的填料。为实现精馏分离操作,除精馏塔外,还必须从塔底引入上升蒸汽流和从塔顶引入下降液。可知,单有精馏塔还不能完成精馏操作,还必须有塔底再沸器和塔顶冷凝器,有时还要配原料液预热器、回流液泵等附属设备,才能实现整个操作。
浮阀塔与20世纪50年代初期在工业上开始推广使用,由于它兼有泡罩塔和筛板塔的优点,已成为国内应用最广泛的塔型,特别是在石油、化学工业中使用最普遍。浮阀有很多种形式,但最常用的形式是F1型和V-4型。F1型浮阀的结果简单、制造方便、节省材料、性能良好,广泛应用在化工及炼油生产中,现已列入部颁标准(JB168-68)内,F1型浮阀又分轻阀和重阀两种,但一般情况下都采用重阀,只有处理量大且要求压强降很低的系统中,才用轻阀。浮阀塔具有下列优点:1、生产能力大。2、操作弹性大。3、塔板效率高。4、气体压强降及液面落差较小。5、塔的造价低。浮阀塔不宜处理易结焦或黏度大的系统,但对于黏度稍大及有一般聚合现象的系统,浮阀塔也能正常操作。
精馏塔优化设计计算
在常压连续浮阀精馏塔中精馏乙醇——水溶液,要求料液浓度为35%,产品浓度为93%,易挥发组分回收率99%。年生产能力15000吨/年
操作条件:①间接蒸汽加热
②塔顶压强:1.03atm(绝对压强)
③进料热状况:泡点进料
一 精馏流程的确定
乙醇——水溶液经预热至泡点后,用泵送入精馏塔。塔顶上升蒸气采用全冷凝后,部分回流,其余作为塔顶产品经冷却器冷却后送至贮槽。塔釜采用间接蒸汽再沸器供热,塔底产品经冷却后送入贮槽。工艺流程图见图
二 塔的物料衡算
查阅文献,整理有关物性数据
⑴水和乙醇的物理性质
名称
分子式
相对分子质量
密度
20℃
沸 点
101.33kPa
℃
比热容
(20℃)
Kg/(kg.℃)
黏度
(20℃)
mPa.s
导热系数
(20℃)
/(m.℃) 表面
张力
(20℃)
N/m
水 18.02 998 100 4.183 1.005 0.599 72.8
乙醇 46.07 789 78.3 2.39 1.15 0.172 22.8
⑵常压下乙醇和水的气液平衡数据,见表
常压下乙醇—水系统t—x—y数据如表1—6所示。
表1—6 乙醇—水系统t—x—y数据
沸点t/℃ 乙醇摩尔数/% 沸点t/℃ 乙醇摩尔数/%
气相 液相 气相 液相
99.9 0.004 0.053 82 27.3 56.44
99.8 0.04 0.51 81.3 33.24 58.78
99.7 0.05 0.77 80.6 42.09 62.22
99.5 0.12 1.57 80.1 48.92 64.70
99.2 0.23 2.90 79.85 52.68 66.28
99.0 0.31 3.725 79.5 61.02 70.29
98.75 0.39 4.51 79.2 65.64 72.71
97.65 0.79 8.76 78.95 68.92 74.69
95.8 1.61 16.34 78.75 72.36 76.93
91.3 4.16 29.92 78.6 75.99 79.26
87.9 7.41 39.16 78.4 79.82 81.83
85.2 12.64 47.49 78.27 83.87 84.91
83.75 17.41 51.67 78.2 85.97 86.40
82.3 25.75 55.74 78.15 89.41 89.41
乙醇相对分子质量:46;水相对分子质量:18
25℃时的乙醇和水的混合液的表面张力与乙醇浓度之间的关系为:
式中 σ——25℃时的乙醇和水的混合液的表面张力,N/m;
x——乙醇质量分数,%。
其他温度下的表面张力可利用下式求得
式中 σ1——温度为T1时的表面张力;N/m;
σ2——温度为T2时的表面张力;N/m;
TC——混合物的临界温度,TC=∑xiTci ,K;
xi——组分i的摩尔分数;
TCi——组分i的临界温度, K。
料液及塔顶、塔底产品的摩尔分数
X==0.174
X==0.838
X==0.0039
平均摩尔质量
M=0.17446.07+(1-0.174)18.02=22.9 kg/kmol
M= 0.83846.07+ (1-0.838) 18.02=41.52kg/kmol
M=0.003946.07+(1-0.0039)18.02=18.12kg/kmol
物料衡算
已知:F==74.83
总物料衡算 F=D+W=74.83
易挥发组分物料衡算 0.838D+0.0039W=74.830.174
联立以上二式得:
D=15.25kg/kmol
W=59.57kg/kmol
三 塔板数的确定
理论塔板数的求取
⑴根据乙醇——水气液平衡表1-6,作图
⑵求最小回流比Rmin和操作回流比
因为乙醇-水物系的曲线是不正常的平衡曲线,当操作线与q线的交点尚未落到平衡线上之前,操作线已经与平衡线相切,如图g点所示. 此时恒浓区出现在g点附近, 对应的回流比为最小的回流比. 最小回流比的求法是由点a(,)向平衡线作切线,再由切线的斜率或截距求
作图可知 b=0.342 b==0.342 Rmin =1.45
由工艺条件决定 R=1.6R
故取操作回流比 R=2.32
⑶求理论板数
塔顶,进料,塔底条件下纯组分的饱和蒸气压
组分 饱和蒸气压/kpa
塔顶 进料 塔底
水 44.2 86.1 101.33
乙醇 101.3 188.5 220.0
①求平均相对挥发度
塔顶 ===2.29
进料 ==2.189
塔底 ==2.17
全塔平均相对挥发度为
===2.23
===2.17
②理论板数
由芬斯克方程式可知
N===7.96
且
由吉利兰图查的 即
解得 =14.2 (不包括再沸器)
③进料板
前已经查出 即
解得 N=6.42
故进料板为从塔顶往下的第7层理论板 即=7
总理论板层数 =14.2 (不包括再沸器)
进料板位置 =7
2、全塔效率
因为=0.17-0.616lg
根据塔顶、塔釜液组成,求塔的平均温度为,在该温度下进料液相平均粘计划经济为
=0.1740.41+(1-0.174)0.3206=0.336
=0.17-0.616lg0.336=0.462
3、实际塔板数
精馏段塔板数:
提馏段塔板数:
四、塔的工艺条件及物性数据计算
以精馏段为例:
操作压力为
塔顶压力: =1.04+103.3=104.34
若取每层塔板压强 =0.7
则进料板压力: =104.34+130.7=113.4kpa
精馏段平均操作压力 =kpa
2、温度
根据操作压力,通过泡点方程及安托因方程可得
塔顶 =78.36
进料板=95.5
=
3、平均摩尔质量
⑴ 塔顶==0.838 =0.825
= 0.83846.07+(1-0.838)18.02=41.52 kg/kmol
=0.82546.07+(1-0.825)18.02=41.15 kg/kmol
⑵ 进料板: = 0.445 =0.102
= 0.44546.07+(1-0.445)18.02=30.50 kg/kmol
=0.10246.07+(1-0.102)18.02=20.88 kg/kmol
精馏段的平均摩尔质量
= kg/kmol
= kg/kmol
4、平均密度
⑴液相密度
=
塔顶: = =796.7
进料板上 由进料板液相组成 =0.102
=
=
=924.2
故精馏段平均液相密度=
⑵气相密度
=
5、液体表面张力
=
=0.83817.8+(1-0.838)0.63=15.0
=0.10216.0+(1-0.102)0.62=2.20
=
6、液体粘度
=
=0.8380.55+(1-0.838)0.37=0.521
=0.1020.34+(1-0.102)0.29=0.295
=
以提馏段为例
平均摩尔质量
塔釜 = 0.050 =0.0039
=0.05046.07+(1-0.050)18.02=19.42 kg/kmol
=0.003946.07+(1-0.0039)18.02=18.12 kg/kmol
提馏段的平均摩尔质量
= kg/kmol
= kg/kmol
平均密度
塔釜,由塔釜液相组成 =0.0039
=0.01
=
∴ =961.5
故提馏段平均液相密度
=
⑵气相密度
==
五 精馏段气液负荷计算
V=(R+1)D=(2.32+1)15.25=50.63
== m
L=RD=2.3215.25=35.38
= m
六 提馏段气液负荷计算
V’=V=50.63
=0.382 m
L’=L+F=35.38+74.83=110.2
=0.0006 m
七 塔和塔板主要工艺尺寸计算
1塔径
首先考虑精馏段:
参考有关资料,初选板音距=0.45m
取板上液层高度=0.07m
故 -=0.45-0.07=0.38m
==0.0239
查图可得 =0.075
校核至物系表面张力为9.0mN/m时的C,即
C==0.075=0.064
=C=0.064=1.64 m/s
可取安全系数0.70,则
u=0.70=0.71.64=1.148 m/s
故 D==0.645 m
按标准,塔径圆整为0.7m,则空塔气速为0.975 m/s
2 精馏塔有效高度的计算
精馏段有效高度为
=(13-1)0.45=5.4m
提馏段有效高度为
=(20-1)0.45=8.55m
在进料孔上方在设一人孔,高为0.6m
故精馏塔有效高度为:5.4+8.55+0.6=14.55m
3 溢流装置
采用单溢流、弓形降液管
⑴ 堰长
取堰长 =0.75D
=0.750.7=0.525m
⑵ 出口堰高
=
选用平直堰,堰上液层高度由下式计算
=
近似取E=1.03,则
=0.017
故 =0.07-0.017=0.053m
⑶ 降液管的宽度与降液管的面积
由查《化工设计手册》
得 =0.17,=0.08
故 =0.17D=0.12 =0.08=0.031
停留时间 =39.9s (>5s符合要求)
⑷ 降液管底隙高度
=-0.006=0.053-0.006=0.047m
塔板布置及浮阀数目击者及排列
取阀孔动能因子 =9
孔速 ===8.07m
浮阀数 n===39(个)
取无效区宽度 =0.06m
安定区宽度 =0.07m
开孔区面积
R==0.29m
x==0.16m
故 ==0.175m
浮阀排列方式采用等腰三角形叉排
取同一磺排的孔心距 a=75mm=0.075m
估算排间距h
h===0.06m
八 塔板流体力学校核
1、气相通过浮塔板的压力降,由下式
⑴ 干板阻力 ==0.027
⑵ 液层阻力 取充气系数数 =0.5,有
==0.50.07=0.035
⑶ 液体表面张力所造成阻力此项可以忽略不计。
故气体流经一层浮阀塔塔板的压力降的液柱高度为:
=0.027+0.035=0.062m
常板压降
=0.062860.59.81=523.4(<0.7K,符合设计要求)。
淹塔
为了防止淹塔现象了生,要求控制降液管中清液层高度符合,其中
由前计算知 =0.061m,按下式计算
=0.153=0.153=0.00002m
板上液层高度 =0.07m,得:
=0.062+0.07+0.00002=0.132m
取=0.5,板间距今为0.45m,=0.053m,有
=0.5(0.45+0.053)=0.252m
由此可见:<,符合要求。
雾沫夹带
由下式可知 <0.1kg液/kg气
===0.069
浮阀塔也可以考虑泛点率,参考化学工程手册。
泛点率=100%
=D-2=0.7-20.12=0.46
=-2=0.3875-20.031=0.325
式中——板上液体流经长度,m;
——板上液流面积,;
——泛点负荷系数,取0.126;
K——特性系数,取1.0.
泛点率=
=36.2% (<80%,符合要求)
九 塔板负荷性能图
1、雾沫夹带线
按泛点率=80%计
100%=80%
将上式整理得
0.039+0.626=0.0328
与分别取值获得一条直线,数据如下表。
0.00035 0.00085
0.835 0.827
2、泛液线
通过式以及式得
=
由此确定液泛线方程。
=
简化上式得关系如下
计算数据如下表。
0.00035 0.00055 0.00065 0.00085
0.8215 0.8139 0.8105 0.8040
3、液相负荷上限线
求出上限液体流量值(常数)
以降液管内停留时间=5s
则
4、漏夜线
对于型重阀,由,计算得
则
5、液相负荷下限线
去堰上液层高度=0.006m
根据计算式求的下限值
取E=1.03
经过以上流体力学性能的校核可以将精馏段塔板负荷性能图划出。如图
由塔板负荷性能图可以看出:
① 在任务规定的气液负荷下的操作点
P(0.00083,0.630)(设计点),处在适宜的操作区内。
② 塔板的气相负荷上限完全有雾沫夹带控制,操作下限由漏液控制。
③ 按固定的液气比,即气相上限=0.630 ,气相下限=0.209 ,求出操作弹性K,即
K==3.01
十 精馏塔的主要附属设备
1 冷凝器
(1)冷凝器的选择:强制循环式冷凝器
冷凝器置于塔下部适当位置,用泵向塔顶送回流冷凝水,在冷凝器和泵之间需设回流罐,这样可以减少台架,且便于维修、安装,造价不高。
(2)冷凝器的传热面积和冷却水的消耗量
热流体为78.36℃的93%的乙醇蒸汽,冷流体为20℃的水
Q=qm1r1 Q=qm2r2
Q—单位时间内的传热量,J/s或W;
qm1, qm2—热、冷流体的质量流量,kg/s;
r1 ,r2—热,冷流体的汽化潜热,J/kg
r1=600 kJ/㎏ r2=775 kJ/㎏ qm1=0.153kg/s
Q=qm1r1=0.153×600000=91800J/s
Q=qm2r2=775000 qm2=91800
∴ qm2=0.12 kg/s
传热面积:
A=
==21.2
K取700W·m-2/℃
∴ A=
2 再沸器
(1)再沸器的选择:釜式再沸器
对直径较大的塔,一般将再沸器置于踏外。其管束可抽出,为保证管束浸于沸腾器液中,管束末端设溢流堰,堰外空间为出料液的缓冲区。其液面以上空间为气液分离空间。釜式再沸器的优点是气化率高,可大80%以上。
(2)加热蒸汽消耗量
Q=qm1r1 Q=qm2r2
Q—单位时间内的传热量,J/s或W;
qm1, qm2—热、冷流体的质量流量,kg/s;
r1 ,r2—热,冷流体的汽化潜热,J/kg
∵ r1=2257 kJ/㎏ r2=1333 kJ/㎏ qm2=0.43kg/s
∴ Q=qm2r1=0.43×1333=573.2 kJ/s=2257 qm1
∴ 蒸汽消耗量qm1为0.254 kg/s
表 浮阀塔板工艺设计计算结果
序号 项目 数值
1 平均温度tm,℃ 86.93
2 平均压力Pm,kPa 108.89
3 液相流量LS,m3/s 0.00035
4 气相流量VS,m3/s 0.375
5 实际塔板数 33
6 塔径,m 0.70
7 板间距,m 0.45
8 溢流形式 单溢流
9 堰长,m 0.525
10 堰高,m 0.053
11 板上液层高度,m 0.07
12 堰上液层高度,m 0.047
13 安定区宽度,m 0.07
14 无效区宽度,m 0.06
15 开孔区面积,m2 0.175
16 阀孔直径,m 0.039
17 浮阀数 39
18 孔中心距,m 0.075
19 开孔率 0.147
20 空塔气速,m/s 0.8
21 阀孔气速,m/s 8.07
22 每层塔板压降,Pa 700
23 液沫夹带,(kg液/kg气) 0.069
24 气相负荷上限,m3/s 0.00356
25 液相负荷上限,m3/s 0.00028
26 操作弹性 3.01
参考文献
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课程设计心得
通过这次课程设计使我充分理解到化工原理课程的重要性和实用性,更特别是对精馏原理及其操作各方面的了解和设计,对实际单元操作设计中所涉及的个方面要注意问题都有所了解。通过这次对精馏塔的设计,不仅让我将所学的知识应用到实际中,而且对知识也是一种巩固和提升充实。在老师和同学的帮助下,及时的按要求完成了设计任务,通过这次课程设计,使我获得了很多重要的知识,同时也提高了自己的实际动手和知识的灵活运用能力。
『贰』 精馏仿真塔底再沸器的加热量如何调节
在手动调节的时候,要控制
回流比
,不然一不小心液泛,回流罐里就满罐或者就没液位了。
『叁』 精馏塔,塔顶,再沸器,进料,压强温度怎么确定
根据情况,如果冷凝器使用冷凝水,塔顶温度可以在40-50℃,从而估算出压力,再根据填料或者塔板压降估算塔底压力温度,进料板温度比对应板上面的压力高就可以了,进料状态自己确定吧,有的说和塔顶还是塔釜采出为主相关
『肆』 塔釜再沸器蒸汽量上不去,塔釜温度略低,为负压塔,压力正常
根据你叙述的现象,初步判断是由于再沸器结垢,导致传热系数低,所以加热蒸汽流量上不去,热源不够导致塔釜温度偏低。
『伍』 精馏塔温度,液位等怎么看,怎么去调节我是初学操作精馏的工作,以前未接触过,现在上班又不懂,想知识
精馏操作稳定的因素主要有回流比;塔顶温度、压力;进料温度,组分组成;塔底再沸器回流温度,组分组成;整体塔的塔板数;中间循环回流及抽出物料等等,但最主要因素有下面几点: 1.物料平衡的影响和制约 根据精馏塔的总物料衡算可知,对于一定的原料液流量F和组成xF,只要确定了分离程度xD和xW,馏出液流量D和釜残液流量W也就被确定了。 采出率D/F: D/F=(xF-xW)/(xD-xW) 不能任意增减,否则进、出塔的两个组分的量不平衡,必然导致塔内组成变化,操作波动,使操作不能达到预期的分离要求。 在精馏塔的操作中,需维持塔顶和塔底产品的稳定,保持精馏装置的物料平衡是精馏塔稳态操作的必要条件。通常由塔底液位来控制精馏塔的物料平衡。 2、塔顶回流的影响 回流比是影响精馏塔分离效果的主要因素,生产中经常用回流比来调节、控制产品的质量。 当回流比增大时,精馏产品质量提高; 当回流比减小时,xD减小而xW增大,使分离效果变差。 回流比增加,使塔内上升蒸汽量及下降液体量均增加,若塔内汽液负荷超过允许值,则可能引起塔板效率下降,此时应减小原料液流量。 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。 必须注意,在馏出液采出率D/F规定的条件下,籍增加回流比R以提高xD的的方法并非总是有效。 加大操作回流比意味着加大蒸发量与冷凝量,这些数值还将受到塔釜及冷凝器的传热面的限制。 3.进料热状况的影响 当进料状况(xF和q)发生变化时,应适当改变进料位置,并及时调节回流比R。一般精馏塔常设几个进料位置,以适应生产中进料状况,保证在精馏塔的适宜位置进料。如进料状况改变而进料位置不变,必然引起馏出液和釜残液组成的变化。 进料情况对精馏操作有着重要意义。常见的进料状况有五种,不同的进料状况,都显著地直接影响提馏段的回流量和塔内的汽液平衡。 精馏塔较为理想的进料状况是泡点进料,它较为经济和最为常用。 对特定的精馏塔,若xF减小,则将使xD和xW均减小,欲保持xD不变,则应增大回流比。 4.塔釜温度的影响 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。 提高塔釜温度时,则使塔内液相中易挥发组分减少,同时,并使上升蒸汽的速度增大,有利于提高传质效率。 如果由塔顶得到产品,则塔釜排出难挥发物中,易挥发组分减少,损失减少; 如果塔釜排出物为产品,则可提高产品质量,但塔顶排出的易挥发组分中夹带的难挥发组分增多,从而增大损失。 在提高温度的时候,既要考虑到产品的质量,又要考虑到工艺损失。一般情况下,操作习惯于用温度来提高产品质量,降低工艺损失。 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。 此外还有与液位串级调节的方法等。 5.操作压力的影响 塔的压力是精馏塔主要的控制指标之一。在精馏操作中,常常规定了操作压力的调节范围。塔压波动过大,就会破坏全塔的气液平衡和物料平衡,使产品达不到所要求的质量。 提高操作压力,可以相应地提高塔的生产能力,操作稳定。但在塔釜难挥发产品中,易挥发组分含量增加。如果从塔顶得到产品,则可提高产品的质量和易挥发组分的浓度。 影响塔压变化的因素:塔顶温度,塔釜温度、进料组成、进料流量、回流量、冷剂量、冷剂压力等的变化以及仪表故障、设备和管道的冻堵等 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,若塔顶冷凝器为全凝器时,塔压多是靠冷剂量的大小来调节。 (3)用调节塔釜加热蒸汽量的方法来调节塔釜的气相压力。 在生产中,当塔压变化时,控制塔压的调节机构就会自动动作,使塔压恢复正常。 当塔压发生变化时,首先要判断引起变化的原因,而不要简单地只从调节上使塔压恢复正常,要从根本上消除变化的原因,才能不破坏塔的正常操作。
『陆』 精馏塔内温度的分布
加工空气由下塔底部进入,已达到了所处压力下的饱和温度。进入下塔的空气温度约为100K。空气在下塔进行预精馏,随蒸气逐渐上升,其含氮量逐板增加,在下塔顶为纯气氮(含氮99.99%~99.999%),在冷凝蒸发器中全部冷凝成液氮,所对应的饱和温度为94~95K。因为冷凝蒸发器的温差为1~2K。因而上塔底(主冷液氧侧)的饱和温度为92~93K。精馏塔的上塔仍然是自下而上含氮量逐板增加,塔板的温度逐渐下降。在液空进料口处,下塔富氧液空(含氧38%)节流后的温度约为87~88K。在污氮出口处,污氮的纯度为94%~96%,其相应的饱和温度为80~80.5K。在上塔的辅塔顶纯氮取出口处,相对应压力约为0.12MPa,对应的纯氮气(含氮99.99%~99.999%)的饱和温度为77.5~78K。精馏塔各处的温度是随着塔板上的气、液组成而变化的。由于氮是低沸点组分,它的含量增加,温度就下降。反之,含氧量增多,温度就会升高。
总之,双级精馏塔的各截面温度是自下而上降低的。下塔底的压力为0.6MPa温度约为100K;下塔顶为94~95K;上塔的温度也是自下而上降低,下部温度范围为92~94K,顶部温度为77.5~78K。
『柒』 酒精生产中蒸馏塔底再沸器壳程水蒸气进出温度大概是多少
0.5MP左右,温度大约150度。
『捌』 精馏塔中何处温度最高
sucurse(站内联系TA)看你的物料是什么了,塔顶的温度较低,塔底的温度较高,有个气液交换能量传递的过程雄8888(站内联系TA)塔底是最高的,往上越来越低,具体还要看你的物料,还有侧线采出,塔保温情况等doctorkiller(站内联系TA)塔底温度最高,随塔增高温度逐渐降低。通过塔顶回流量可以调整塔温度分布。回流量增大塔顶温度降低。塔底再沸器温度升高塔温升高。marineman(站内联系TA)看进料温度和进料板位置。一般来说,不是一个单调曲线,降低,升高,再降低。eagletsky(站内联系TA)精馏塔内的温度和物料有关,具体说和塔内该段的物料组成有关~tray(站内联系TA)塔顶是馏出物的露点温度,塔底是釜残液的泡点温度gaoshihu(站内联系TA)塔顶的馏出物是相对易挥发性的物质,温度较低,塔底是难挥发性的物质,温度较高,从下往上是温度越来越低的,具体温度看物料的组成!:)zhaojuns(站内联系TA)塔底温度最高,随塔增高温度逐渐降低。通过塔顶回流量可以调整塔温度分布。具体还要看你的物料,还有侧线采出,塔保温情况等chinaseraphic(站内联系TA)普通精馏,塔釜温度高于塔顶,分别是对应组分和压力下的泡点温度,但是如果是萃取精馏,在工业生产中塔中温有可能高于釜温。
可以根据灵敏板的温度变化调节塔的操作,工业上一般就是塔中温力量1935(站内联系TA)普通精馏,塔釜最高,因为有再沸器,塔顶流出物的温度较低。从下往上逐渐减小。侧线才出可能会损害部分热量,另外就是保温材料以及物料性质。
『玖』 塔底液位高是否造成重沸器蒸汽量提不起来
重沸器有好多种类型,主要分为釜式的、虹吸式的,它们还细分好多种类型,还有立式和卧式之分,不同类型的重沸器有不同的工作机理。一般来说,塔底液位不能高过反回口的高度,并保有一定的距离。对釜式来说,塔底液位高度应刚刚淹过重沸器管束,不能太高也不能太低,这样才能保证最佳气化效果。对虹吸式来说,关键在于保证循环量(自然循环)或者说减小循环压降,从设计和优化上来说比釜式更有难度。简单的说,塔底液位太低会导致推动力不够;塔底液位太高会导致汽化形式变差,极端情况是整个再沸器被液体淹没,没有发汽空间,发汽阻力增大,塔釜压力高,需要的蒸汽温度更高才能气化介质,效率下降。
『拾』 请问气提塔为什么塔顶温度高塔底温度低
这个抄是不确定的,这个要袭从气提的机理来考虑:
如果气提的主要目的是改变产品质量,并且气提塔的作用是除去大量杂质,这样就可能会用到塔底再沸器,这种情况肯定是塔底温度比塔顶温度高一些,此时气提塔也相当于是精馏塔;
如果气提的主要作用是除去少量的杂质,就可以单纯的气提,这样塔底也就不需要再沸器,塔底和塔顶的温度基本上是一样的。这是我们公司所接触到的两种气提塔,
希望对你有所帮助!