双效精馏耦合操作培训讲座教学PPT课件.ppt

双效精馏耦合操作培训张腾飞2016年7月三、双效精馏存在问题分析二、双效精馏基本原理课程目录四、精馏耦合基本原理一、精馏基本原理五、精馏耦合存在问题分析一、精馏基本原理精馏定义:把沸点不同的液体混合物(Vc-Na母液是甲醇和水的混合物)进行多次部分汽化,同时又把产生的蒸汽(甲醇水蒸汽)和多次部分冷凝。使混合物分离成所要求组分(成品甲醇和水)的操作过程称为精馏。定义理解a,低沸点的甲醇更容易汽化:水的沸点100℃,℃,当水和甲醇的混合液受热蒸发时,蒸出去的甲醇会多于水,气体中甲醇所占的含量会高于液体中甲醇所占的含量。定义理解b,高沸点的水更容易冷凝:甲醇蒸汽和水蒸汽的混合物同时冷凝,高沸点的水更容易冷凝,所以冷凝液中水的含量会大于气相中水的含量。定义理解c:一次气化和冷凝完成了得到了高含量的甲醇和高含量的凝水,若完全分离需要多次部分汽化和部分冷凝。精馏塔的每块塔板便是实现多次部分汽化和多次部分冷凝的场所。1、精馏的基本概念一、精馏基本原理2、精馏塔的主要构成A、精馏塔:精馏装置的核心,除塔体外主要工作元件是塔内的塔板,实现物质分离的场所。B、塔底再沸器:加热汽化物料,提供塔内上升到蒸汽。C、塔顶冷凝器:冷凝塔顶物料蒸汽,产出产品和回流液。D、附属设施:原料预热器、产品冷凝器、输送泵、仪表测量点等。3、精馏塔塔板简介一、精馏基本原理A、每层塔板包括帽罩、降液板、溢流堰组成。B、塔板上的帽罩是进行气体、液体互相传热,液体汽化、气体液化的主要元件。降液板是液体流向下级塔板的通道。溢流堰是保证塔板上有一定液位,保证传热效果的元件。车间正压塔有塔板60层,负压塔40层。C、进料板上方为精馏段塔板,进料板下方为提馏段塔板。一、精馏基本原理塔板异常—淹塔(液泛)A、液泛现象是塔板上由于各种原因造成的液体堆积超出正常范围的现象。分为雾沫夹带液泛和降液板液泛。B、雾沫夹带液泛引发的原因是气体上升量较大,通过塔板的气速过快,液体被托着下不来。蒸汽开的速度过快或来料甲醇含量瞬间增大容易造成液泛。C、降液板液泛:降液板内液体物料由于流量大和气阻大,向下层塔板流不及,造成液面堆积淹塔。主要原因是:进料量和回流量过大;塔板上由于结垢或有其它杂质影响通量。(车间的蒸塔和药洗目的也是去除塔板上的料垢,保证塔板通量,解决液泛问题)一、精馏基本原理塔板异常—漏液漏液现象:由于蒸发量降低,造成塔板上的气速降低,塔板上的液体托不起来,产生漏液。(关小蒸汽塔板上的部分液体会流下来,塔釜液位增高)塔板异常—脱落或掀翻水锤现象:当塔的液位淹没塔板液位较高时,开启蒸汽加热,与再沸器接触的物料受热汽化,在水压的作用下一开始气泡较小,随着气泡的上升和水压大降低,气泡会膨胀变大。在出水面的过程中会产生较大的冲击、震动。破坏力较大,容易造成塔板破裂、掀翻或脱落。备注:在蒸完塔或药洗完塔后有掉落的料垢若与双法兰液位计膜片接触,会造成液位显示不准,进料或进水过多容易造成水锤。一、精馏基本原理塔板压降的理解A、每层塔板上都有液层存在,气体通过液层的压力损失可以理解为每层塔板的压降。()。(52KPa),(32KPa),塔板压降总和为52-32=20KPa。负压塔共40层塔板,。B、塔板压降增大:液泛现象(负压塔出现液泛后塔顶和塔釜的压降值增大);蒸汽开度大回流量大;塔板堵塞;降液板堵塞。C、塔板压降变小:漏液现象;蒸汽变小回流量减少;塔板脱落;帽罩脱落。D、塔板压降是帮助我们监控精馏操作的眼睛。一、精馏基本原理A、再沸器提供热源将塔釜的物料加热沸腾,上升的蒸汽与下降的液体物料在每层塔板上实现分离。4、精馏塔再沸器的理解B、再沸器与精馏塔塔底连通,内部有多个列管和中央循环管组成,加热过程中再沸器内会形成自然循环。C、再沸器内物料由于在不断的气化,故甲醇含量相比精馏塔塔釜偏低,所以提倡再沸器排残。D、塔内物料液位要低于再沸器出气口,否则容易出现水锤现象。E、再沸器列管容易堵塞影响换热效果,车间蒸塔的目的主要是清洗再沸器。