《精馏实训装置》PPT课件.ppt

精馏操作实训装置,精细二班二组 成员:王迁迁,王苏,马玲,马鹤洋, 韩淑存,金仲梅,史云静,杨孟皎,刘玉汀,郭蒙蒙，白雪巧,指导老师：李建锁,目标,1 掌握精馏操作的原理、流程。 2 掌握精馏操作系统中常见设备的结构 性能。 3 会进行精馏塔的开停车及正常操作。 4 掌握精馏设备的操作规程及有关注意事项。 5 能正确分析精馏操作的影响因素和处理常见的故障。,蒸馏是一种热力学的分离工艺，它利用混合液体中各组分的沸点不同，使低沸点组分蒸发，再冷凝以分离整个组分的单元操作过程。,精馏定义:利用回流把液体混合物进行多次部分汽化和部分冷凝,使混合物分离达到所要求的组成。,精馏,原理：在一定压力下，利用互溶液体各组 分的沸点或饱和蒸汽压不同，经多次部分液相汽化和部分气相冷凝，使气相中的轻组分和液相中的重组分浓度逐渐升高，从而实现分离。 必要条件：两相回流是保证精馏过程连续稳定操作的必要条件。,连续精馏装置流程,精馏段的作用:从下到上逐板增浓上升气相中易挥发组分的浓度.,提馏段的作用:从上到下逐板提升下降的液相中难挥发组分的浓度.,塔板的作用:提供气,液两相进行传质和传热的场所.,冷凝器的作用:是获得液相产品及保证有适宜的液相回流.,再沸器的作用:是提供一定量的上升蒸气流 .,精馏设备,精馏装置的主要设备包括精馏塔、蒸汽冷凝器、产品冷凝器、塔底再沸器、原料预热器、直接蒸汽鼓管、物料输送管及泵等。,再沸器：为一间壁换热器，通常以饱和蒸汽为热源加热釜内溶液。,冷凝器：为一间壁换热器，使进入冷凝器的塔顶蒸汽冷凝。,精馏塔,精馏塔的分类,按结构,按工作压力,板式塔,填料塔,常压塔,加压塔,减压塔,板式塔的结构及传质过程分析,正常工作时，塔内液体依靠重力作用，由上层塔板的降液管流到下层塔板的受液盘，并形成流动的液层，然后从另一侧的降液管流至下一层塔板。气体靠压强差推动，由塔底向上穿过各塔板液层而流向塔顶。 每块塔板上气、液两相必须保持充分的接触，为传质过程提供足够大的接触面积，减少传质阻力。 气、液两相在塔内应尽可能呈逆流流动，以提供最大的传质动力。,工业上常用的板式塔,筛板塔,浮阀塔,泡罩塔,泡罩塔,筛板塔,浮阀塔,双流喷射浮阀塔板,板式塔的选择的要求,操作稳定，操作弹性大 流体流动的阻力小 结构简单，材料耗用量小，制造和安装容易 耐腐蚀，不易堵塞，操作，调节和检修方便 塔内的流体滞留量小,从精馏原理可知，凡是影响物料和热量平衡的因素，如塔的温度、回流量、塔顶冷剂量、采出量等发生变化，都会不同程度地影响精馏塔的操作。,精馏操作,气相负荷,液相负荷,“液泛”,操作与控制,气相负荷的影响,雾沫夹带现象,漏液现象,雾沫夹带现象,气流通过每层塔板要穿过塔板上的液层，离开液层时，会带出一部分小液滴，液滴随气流进入上层塔板的现象,产生原因：操作的气速和塔板的间距。,漏液现象,当气速较小时，部分液体会从塔板的筛孔直接落下的现象,原因：气速较小时，气体通过阀孔的速度压头小，不足以抵消塔板上液层的重力；气体在塔板上的不均匀分布也是造成漏液的重要原因。,结果：严重的漏液使塔板上不能形成液层，气液无法进行传热、传质，塔板将失去其基本功能。,液泛,当气量或液量增大到使降液管内液面升至顶部时，塔板上液体不能顺利流下，使两板间充满液体，不能进行正常操作的现象。,产生原因：气液两相的流量和塔板的间距。,精馏塔的开停车及正常操作,精馏塔的开车 1制定出合理的开车步骤,时间表和必须的预防措施；准备好必要的原材料和水电汽供应；配备好人员编制,并完成相应的培训工作等。 2塔结构必须符合设计要求；塔中整洁,无固体杂物,无堵塞，并清除了一切不应存在的物质；塔中含氧量和水分含量必须符合规定；机泵和仪表调试正常；安全措施到位； 3对塔进行加压和减压，达到正常操作压力。 4对塔进行加热和冷却，使其接近操作温度。 5对塔中加入原料。 6开启塔顶冷凝器,再沸腾和各种加热器的热源及各种冷却器的冷。 7对塔的操作条件和参数逐步调整，使塔的负荷,产品质量逐步又尽快地到达正常操作值，转入正常操作。,精馏塔的停车,1制定一个降负荷计划，逐步降低塔的负荷，相应得减小加热剂和冷凝剂用量，直至完全停止。如果塔中有直接蒸汽，为避免塔板液漏，多产合格产品，降量时可适当增加直接蒸汽量。 2停止加料。 3排放塔中存液。 4实施塔的降压或升压，降温或升温，用惰性气清扫或冲洗等，使塔接近常温或常压，打开人孔通入大气，为检修做好准备。,选用原则,物性因素 腐蚀性的介质宜选用结构简单，造价便宜的筛板塔盘，穿流式塔盘或舌形塔盘便于及时更换；热敏性的物料需减压操作，宜选用压力降较小的筛板塔，浮阀塔；含有悬浮物的物料，应选用液流通道较大的塔型，如浮阀塔，栅板塔，舌形塔和孔径较大的筛板塔。 操作条件 液体负荷较大的宜选用气液并流的塔形，如喷射型塔盘，筛板和浮阀；塔的生产能力筛板塔最大，浮阀塔次之，泡罩塔最小；操作弹性，以浮阀塔为最大，泡罩塔次之，筛板塔最小；对于真空塔或塔压降要求最低的场合，宜选用筛板塔，其次是浮阀塔。 其他因素 当被分离物系及分离要求一定时，宜选用造价最低的筛板塔，泡罩塔的价格最高；从塔板效率考虑，浮阀塔，筛板塔相当，泡罩塔最低。,精馏设备常见的操作故障的原因（板式精馏塔）,“液泛”（上面已讲过） 加热故障（原因：主要是加热剂和再沸器两方面） 泵不上量（原因：泵在启动时不上量，往往是预冷效果不好。釜液泵不上量大多数是因为液面太低、过滤器堵塞、轻组分没有脱净所致。） 塔压力过高（原因：加热过猛、冷却剂不断、压力表失灵、调节阀堵塞、排气管冻堵等）,精馏系统常见设备的操作故障及处理,泵密封泄露：回流泵或釜液泵密封在操作