精馏塔基础知识
精馏 精馏塔知识培训
塔板数:决定精 馏效果的关键参 数
进料位置:影响 精馏效率和产品 质量的重要因素
回流比:影响精 馏效率和能耗的 重要参数
操作压力:影响 精馏效率和产品 质量的重要参数
温度控制:通过调节加热蒸汽量来控制塔釜温度从而影响精馏效果。 压力控制:通过调节塔顶冷凝器的冷却水流量来控制塔内压力以保持精馏过程的稳定。 进料控制:根据原料的浓度和流量调整进料位置和进料量以保证精馏效率和产品质量。 回流比控制:通过调节回流液的流量控制回流比以实现最佳的精馏效果。
,
汇报人:
CONTENTS
PRT ONE
PRT TWO
精馏是一种分离液体混合 物的方法
通过加热和冷凝实现不同 沸点的分离
原理基于物质挥发性的差 异
广泛应用于化工、石油等 领域
精馏原理简介:利用物质间沸点差异进行分离的过程 精馏流程图:简述精馏塔的构造和各部分功能 精馏操作条件:温度、压力、进料位置等对精馏效果的影响 精馏塔效率:衡量精馏效果的指标及其计算方法
精馏塔的能效: 介绍精馏塔的 能效标准和影
响因素
节能技术:介 绍精馏塔的节 能技术如热集 成、冷凝水回
收等
能效优化:分 析精馏塔能效 优化的方法如 调整操作参数、 改进设备结构
等
节能案例:介 绍实际生产中 精馏塔的节能 改造案例及其
效果
PRT SIX
塔板效率下降:塔 板堵塞、气液分布 不均、操作温度和 压力波动大
填料塔:以填料作 为传质元件液体在 填料表面完成传热 和传质过程
按照操作方式分类 :连续精馏塔和间 歇精馏塔
按照进料状态分类 :冷进料、汽化进 料和气液混合进料 精馏塔
塔体:精馏塔的主体 结构用于安装填料、
关于精馏塔操作的知识
关于精馏塔操作的知识精馏塔是化工生产中常用的设备,用于将混合物中的不同成分按照其沸点进行分离的一种方法。
在精馏塔中,通过加热混合物并将其蒸发,然后再冷凝回液体形式,从而实现不同成分的分离。
精馏塔是一个非常重要的设备,广泛应用于石油化工、化学工业、制药、食品工业等领域。
精馏塔的操作过程一般包括物料的进料、加热、分馏和冷凝等步骤。
不同的物料在精馏塔中会根据其沸点的不同被分离出来,可以得到纯净的产品或分离出不同部分的产品。
在精馏塔的操作中,需要注意以下几个方面的知识:一、精馏塔的结构和工作原理精馏塔一般由塔体、填料、冷凝器、除液泵等部分组成。
在精馏塔中,填料的作用是增加塔内的表面积,促进气液两相的充分接触,从而提高分馏效率。
冷凝器则用于将蒸发的气体冷凝成液体,形成产品。
精馏塔的工作原理是通过将混合物加热至其中成分的沸点,使其蒸发成气体,然后再冷却冷凝成液体,实现不同成分的分离。
二、操作前的准备工作在进行精馏塔操作前,需要进行一些准备工作。
首先要检查精馏塔的设备和仪器是否正常运转,检查各种阀门、管道和连接件是否密封无漏。
其次检查填料是否完整,冷却水是否正常供应等。
还需要根据操作手册和工艺要求设置好操作参数,如加热温度、进料速度等。
三、加热操作加热是精馏塔操作的重要环节,需要控制加热温度和速度。
加热温度应该根据混合物中各成分的沸点来设定,从而确保被分离的成分能够达到沸点并蒸发出来。
加热速度也需要适当控制,过快的加热会导致压力升高,影响操作的稳定性。
四、分馏操作在精馏塔中,分馏是将混合物中的不同成分分离出来的过程。
在进行分馏操作时,需要根据混合物的成分和物性来确定操作参数,如进料速度、塔体高度、冷凝温度等。
对于待分离的成分,需要关注其沸点、比重等特性,掌握好分馏的时机和程度,确保分离效果。
五、冷却和收集操作在分馏后,需要将蒸馏出来的气体冷却成液体,并进行收集。
冷却器的选择和设置要合理,确保冷却效果良好。
冷却后的液体产品要进行检查,确认其质量和纯度是否符合要求,再进行储存或进一步处理。
精馏塔基础知识(设备培训)
3.填料的类型有两大类:拉西环矩鞍填料; 鲍尔环;鲍尔环是在拉西环的壁面上开一层 或两层长方形小窗。波纹填料有丝网形和孔 板形两大类。
四、板式塔和填料塔比较
1.塔径较大时宜采用板式塔。 2.当所需要传质单元数或理论塔板数比较多而 塔很高时,板式塔比较适宜 。 3.若有热量从塔内移除,宜采用板式塔,因为 塔板上更便于安装冷却管。 4.填料塔压降比较小 5.填料塔适于处理容易发泡的液体。
三、填料塔
1.填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件 的传质设备。填料塔的塔身是一直立式圆筒,底部 装有填料支承板,填料以乱堆或整砌的方式放置在 支承板上。填料的上方安装填料压板,以防被上升 气流吹动。液体从塔顶经液体分布器喷淋到填料上, 并沿填料表面流下。气体从塔底送入,经气体分布 装置分布后,与液体呈逆流连续通过填料层的空隙, 在填料表面上,气液两相密切接触进行传质。填料 塔属于连续接触式气液传质设备,两相组成沿塔高 连续变化,在正常操作状态下,气相为连续相,液 相为分散相。
在塔板结构和液量已知的情况下,鼓泡层高度随气 速而变。通常在塔板以上形成三种不同状态的区间, 靠近塔板的液层底部属鼓泡区,如图中(1);在 液层表面属泡沫区,如图中(2);在液层上方空 间属雾沫区,如图中(3)。这三种状态能进行气 液接触传质作用,其中泡沫状态的传质效果尤为良 好。当气速不很大时,塔板上以鼓泡区为主,传质 效果不够理想。随着气速增大至一定值,泡沫区增 加,传质效果显著改善,相应地雾沫夹带虽有增加, 但还不至于影响传质效果。如果气速超过一定范围, 则雾沫区显著增大,雾沫夹带过量,严重影响传质 效果。为此,在板式塔中必须在适宜地液体流量和 气速下操作,才能达到良好地传质效果。
6.填料塔具有生产能力大,分离效率高,压 降小,持液量小,操作弹性大等优点。 7.填料塔也有一些不足之处,如填料造价高; 当液体负荷较小时不能有效地润湿填料表面, 使传质效率降低;不能直接用于有悬浮物或 容易聚合的物料;对侧线进料和出料等复杂 精馏不太适合等。
精馏塔操作基本知识
精馏塔操作基本知识精馏塔是一种常用的分离设备,广泛应用于化工、石油、煤化工等领域。
它利用物质的沸点差异,通过加热液体混合物,将其中的不同成分分离出来。
精馏塔的操作需要掌握一些基本知识,下面将对精馏塔的操作原理、操作步骤以及一些注意事项进行详细介绍。
精馏塔的操作原理:精馏塔是通过利用液体混合物在塔内的升降过程中发生的液相和气相的交换,从而实现混合物分离的原理。
在塔内,液体混合物在加热作用下沸腾,生成气相和液相。
液相负责沉降,气相则向上升降。
在塔内设有塔盘或填料,用来增加液相和气相之间的接触面积,促进混合物的分离。
精馏塔的操作步骤:1.填料选择:根据分离物的性质以及工艺要求选择合适的填料。
常用的填料有环状填料、波纹填料、球状填料等。
2.入料设定:根据分离物的沸点差异确定进料温度和压力。
3.塔顶温度设定:根据进料的沸点以及塔内的温度分布,设定塔顶温度,控制产品纯度。
4.调节进料速率:根据塔冒的高度、塔内液位和进料的质量需求,调整进料的速率。
5.物料回流控制:根据塔内液位进行调节,保证塔内的液相持续回流。
6.精馏塔压力设定:根据分离物的性质以及工艺要求,确定塔底的压力。
7.收集纯品:通过冷凝、分离等方式,收集纯净的产品。
1.填料的选择要根据工艺要求和分离物性质进行合理选择,以提高塔内的分离效果。
2.进料的温度和压力要根据分离物的沸点差异进行合理设定,以保证分离效果。
3.塔顶温度的设定要根据产品纯度要求进行调整,控制在合理范围内。
4.进料速率要根据塔内液位和塔冒的高度进行调节,以保证塔内液相的回流。
5.塔底的压力要根据产品性质以及工艺要求进行设定,以保证产品质量和操作的稳定性。
6.精馏塔操作过程中,要严格控制操作条件,防止出现过热、过压等异常情况。
7.在操作过程中,要经常检查和维护设备,确保设备的正常运行。
8.操作人员要熟练掌握塔内的温度、压力变化情况,及时调整操作参数,以保证分离效果。
总结:精馏塔的操作基本知识包括操作原理、操作步骤以及注意事项。
精馏塔基本知识
3 精馏塔构成
各接触级叠加在一个单一设备内,该设备即为精馏塔。在 塔中,气体由下而上、液体由上而下逆向流动,在每一个 由塔板或填料构成的接触级上密切接触,进行传质、传热。 原料一般从塔的中部进入塔内。塔顶引出的气相馏出物是 高纯度的轻质产品,塔底流出的是高纯度的重质产品。塔 顶由冷凝器提供液相回流,塔底由重沸器(再沸器)提供 气相回流。
蒸馏共有三种方式:闪蒸、简单蒸馏和精馏。
精馏
精馏是使液体混合物依据各组分挥发度不同、而达到较完 善分离、产品收率较高的一种蒸馏操作。
精馏原理 精馏过程实质上是多次平衡汽化和冷凝的过程。
如此重复m次,只要m足够大,就可得到轻组分浓度极小、
重组分浓度极高的液体,但数量很少。
如此重复n次,最后可得到轻组分浓度很高的气体,但数量
组分的浓度yF
塔底产品经重沸器加热后,所产生的蒸气返回塔底、产生气 相回流是提馏段工作的必要条件。若无气相回流,液体仅流 经各层接触级,液体内的重组分浓度也得不到提浓。
假如塔底产品内含有较多的轻组分,将使塔顶轻组分产品的 收率下降。类似地,精馏塔塔顶产品不纯也将影响塔底产品 的收率。
由上可得出结论,若要求进塔原料同时获得纯度较高的轻、 重产品,精馏塔必须有精馏段和提馏段,这种塔称为完整精 馏塔。若只要求生产高纯度、低沸点产品,为减少塔的造价 和运行费用,可只设精馏段,原料由塔底附近进塔。若只要 求生产高纯度、高沸点产品,可只设提馏段,原料由塔顶附 近进塔。这类塔称为不完整塔或半截塔。
2.精馏段和液相回流
进料板以上至塔顶为精馏段。原料在进料段部分汽化产生的 蒸气,自下而上逐级流过精馏段的接触级,进入塔的顶部。 塔顶液相回流自上而下逐级流过接触级,流向进料板,在每 个接触级上液体与上升的蒸气逆向接触。
精馏塔常识
1,液泛?在精馏操作中,下层塔板上的液体涌至上层塔板,破坏了塔的正常操作,这种现象叫做液泛。
液泛形成的原因,主要是由于塔内上升蒸汽的速度过大,超过了最大允许速度所造成的。
另外在精馏操作中,也常常遇到液体负荷太大,使溢流管内液面上升,以至上下塔板的液体连在一起,破坏了塔的正常操作的现象,这也是液泛的一种形式。
以上两种现象都属于液泛,但引起的原因是不一样的。
2,雾沫夹带?雾沫夹带是指气体自下层塔板带至上层塔板的液体雾滴。
在传质过程中,大量雾沫夹带会使不应该上到塔顶的重组分带到产品中,从而降低产品的质量,同时会降低传质过程中的浓度差,只是塔板效率下降。
对于给定的塔来说,最大允许的雾沫夹带量就限定了气体的上升速度。
影响雾沫夹带量的因素很多,诸如塔板间距、空塔速度、堰高、液流速度及物料的物理化学性质等。
同时还必须指出:雾沫夹带量与捕集装置的结构也有很大的关系。
虽然影响雾沫夹带量的因素很多,但最主要的影响因素是空塔速度和两块塔板之间的气液分离空间。
对于固定的塔来说,雾沫夹带量主要随空塔速度的增大而增大。
但是,如果增大塔板间的距离,扩大分离空间,则相应提高空塔速度。
3,液体泄漏?俗称漏液,塔板上的液体从上升气体通道倒流入下层塔板的现象叫泄漏。
在精馏操作中,如上升气体所具有的能量不足以穿过塔板上的液层,甚至低于液层所具有的位能,这时就会托不住液体而产生泄漏。
空塔速度越低,泄漏越严重。
其结果是使一部分液体在塔板上没有和上升气体接触就流到下层塔板,不应留在液体中的低沸点组分没有蒸出去,致使塔板效率下降。
因此,塔板的适宜操作的最低空塔速度是由液体泄漏量所限制的,正常操作中要求塔板的泄漏量不得大于塔板上液体量的10%。
泄漏量的大小,亦是评价塔板性能的特性之一。
筛板、浮阀塔板和舌形塔板在塔内上升气速度小的情况下比较容易产生泄漏。
4,返混现象?在有降液管的塔板上,液体横过塔板与气体呈错流状态,液体中易挥发组分的浓度降沿着流动的方向逐渐下降。
精馏塔
第一章精馏塔简介1.1精馏塔概念精馏塔是进行精馏的一种塔式汽液接触装置,又称为蒸馏塔。
有板式塔与填料塔两种主要类型。
根据操作方式又可分为连续精馏塔与间歇精馏塔。
相平衡:相就是指在系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分,不同相之间往往有一个相界面,把不同的相分别开。
系统中相数的多少与物质的数量无关。
如水和冰混合在一起,水为液相,冰为固相。
一般情况下,物料在精馏塔内是气、液两相。
在一定的温度和压力下,如果物料系统中存在两个或两个以上的相,物料在各相的相对量以及物料中各组分在各个相中的浓度不随时间变化,我们称系统处于平衡状态。
平衡时,物质还是在不停地运动,但是,各个相的量和各组分在各项的浓度不随时间变化,当条件改变时,将建立起新的相平衡,因此相平衡是运动的、相对的,而不是静止的、绝对的。
比如:在精馏系统中,精馏塔板上温度较高的气体和温度较低的液体相互接触时,要进行传热、传质,其结果是气体部分冷凝,形成的液相中高沸点组分的浓度不断增加。
塔板上的液体部分气化,形成的气相中低沸点组分的浓度不断增加。
但是这个传热、传质过程并不是无止境的,当气液两相达到平衡时,其各组分的两相的组成就不再随时间变化了。
饱和蒸汽压:在一定的温度下,与同种物质的液态(或固态)处于平衡状态的蒸汽所产生的压强叫饱和蒸汽压,它随温度的升高而增加。
众所周知,放在杯子里的水,会因不断蒸发变得愈来愈少。
如果把纯水放在一个密闭容器里,并抽走上方的空气,当水不断蒸发时,水面上方气相的压力,即水的蒸汽所具有的压力就不断增加。
但是,当温度一定时,气相压力最中将稳定在一个固定的数值上,这时的压力称为水在该温度下的饱和蒸汽压。
露点:把气体混合物在压力不变的条件下降温冷却,当冷却到某一温度时,产生的第一个微小的液滴,此温度叫做该混合物在指定压力下的露点温度,简称露点。
处于露点温度下的气体称为饱和气体。
从精馏塔顶蒸出的气体温度,就是处在露点温度下。
值得注意的是:第一个野地不是纯组分,塔时露点温度下与气相平衡的液相,其组成有相平衡关系决定。
精馏塔基础知识
塔基础知识1:化工生产过程中 , 是如何对塔设备进行定义的?答: 化工生产过程中可提供气 ( 或汽 ) 液或液液两相之间进行直接接触机会,达到相际传质及传热目的,又能使接触之后的两相及时分开,互不夹带的设备称之为塔。
塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备之一。
常见的、可在塔设备中完成单元操作的有精馏、吸收、解吸和萃取等,因此,塔设备又分为精馏塔、吸收塔、解吸塔和萃取塔等。
2:塔设备是如何分类的 ?答:按塔的内部构件结构形式,可将塔设备分为两大类:板式塔和填料塔。
按化工操作单元的特性 ( 功能 ) ,可将塔设备分为:精馏塔、吸收塔、解吸塔、反应塔 ( 合成塔 ) 、萃取塔、再生塔、干燥塔。
按操作压力可将塔设备分为:加压塔、常压塔和减压塔。
按形成相际接触界面的方式,可将塔设备分为:具有固定相界面的塔和流动相界面的塔。
3:什么是塔板效率 ?其影响因素有哪些 ?答:理论塔板数与实际塔板数之比叫塔板效率,它的数值总是小于 1 。
在实际运行中,由于气液相传质阻力、混合、雾沫夹带等原因,气液相的组成与平衡状态有所偏离,所以在确定实际塔板数量时,应考虑塔板效率。
系统物性、流体力学、操作条件和塔板结构参数等都对塔板效率有影响,目前塔板效率还不能精确地预测。
4:塔的安装对精馏操作有何影响?答:: (1) 塔身垂直 . 倾斜度不得超过 1/1000, 否则会在塔板上造成死区 , 使塔的精馏效率下降 ;(2) 塔板水平 . 水平度不超过正负 2mm,塔板水平度如果达不到要求, 则会造成液层高度不均匀 , 使塔内上升的气相易从液层高度小的区域穿过 , 使气液两相不能在塔板上达到预期的传热 , 传质要求 . 使塔板效率降低。
筛板塔尤其要注意塔板的水平要求。
对于舌形塔板,浮动喷射塔板,斜孔塔板等还需注意塔板的安装位置,保持开口方向与该层塔板上液体的流动方向一致。
( 3)溢流口与下层塔板的距离应根据生产能力和下层塔板溢流堰的高度而定。
精馏塔基础知识
用于安装和检修塔板及内部构件。
填料
散装填料
一种以一定形状和大小的颗粒 组成的堆积床,用于增加气体
和液体间的接触面积。
鞍形填料
一种具有高传质效率的散装填 料。
规整填料
一种经过加工具有一定形状和 大小的填料,用于增加气体和
液体间的接触面积。
冷凝器与再沸器
冷凝器
用于将上升的气相组分冷凝为液相,以便返回塔板或排放。
精馏原理依据混合液体中不同成分的相对挥发度不同进行 分离,通过多次精馏操作,得到各种不同纯度的液体产品 。
精馏塔的能耗分析
精馏塔的能耗主要包括加热剂 、冷却剂和再沸器的能耗。
加热剂用于将液体加热到沸腾 ,冷却剂用于将蒸汽冷凝为液 体,再沸器用于提供蒸汽。
能耗分析需要对各种不同操作 条件下的能耗进行详细分析和 比较,以找到最优的操作条件
环境工程
废液处理、空气净化等工艺过程中 的分离和提纯。
02
精馏塔基本原理
蒸馏原理
蒸馏原理是将混合液加热到沸腾,将产生的蒸汽冷凝并收集 起来,从而分离成不同浓度的液体的过程。
蒸馏原理依据混合液体中不同成分的沸点不同进行分离,沸 点低的成分先沸腾,沸点高的成分后沸腾。
精馏原理
精馏是蒸馏的一种高级形式,通过多次汽化和多次冷凝, 将混合液分离成高度纯净的液体产品。
精馏塔基础知识
目 录
• 精馏塔简介 • 精馏塔基本原理 • 精馏塔的工艺流程 • 精馏塔的设备 • 精馏塔操作与控制 • 精馏塔的发展趋势与前景
01
精馏塔简介
定义与特点
定义
精馏塔是一种用于分离液体混合物的设备,通过多次汽化和 冷凝操作,使混合可用于处理各种不同性质的物料;设备 结构简单,操作方便;分离效率高,可得到高纯度的单一组 分。
精馏塔基础知识
塔基础知识1:化工生产过程中,是如何对塔设备进行定义的答:化工生产过程中可提供气(或汽)液或液液两相之间进行直接接触机会,达到相际传质及传热目的,又能使接触之后的两相及时分开,互不夹带的设备称之为塔。
塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备之一。
常见的、可在塔设备中完成单元操作的有精馏、吸收、解吸和萃取等,因此,塔设备又分为精馏塔、吸收塔、解吸塔和萃取塔等。
2:塔设备是如何分类的答:按塔的内部构件结构形式,可将塔设备分为两大类:板式塔和填料塔。
按化工操作单元的特性(功能),可将塔设备分为:精馏塔、吸收塔、解吸塔、反应塔(合成塔)、萃取塔、再生塔、干燥塔。
按操作压力可将塔设备分为:加压塔、常压塔和减压塔。
按形成相际接触界面的方式,可将塔设备分为:具有固定相界面的塔和流动相界面的塔。
3:什么是塔板效率其影响因素有哪些答:理论塔板数与实际塔板数之比叫塔板效率,它的数值总是小于 1。
在实际运行中,由于气液相传质阻力、混合、雾沫夹带等原因,气液相的组成与平衡状态有所偏离,所以在确定实际塔板数量时,应考虑塔板效率。
系统物性、流体力学、操作条件和塔板结构参数等都对塔板效率有影响,目前塔板效率还不能精确地预测。
4:塔的安装对精馏操作有何影响答::(1)塔身垂直.倾斜度不得超过1/1000,否则会在塔板上造成死区,使塔的精馏效率下降;(2)塔板水平.水平度不超过正负2mm,塔板水平度如果达不到要求,则会造成液层高度不均匀,使塔内上升的气相易从液层高度小的区域穿过,使气液两相不能在塔板上达到预期的传热,传质要求.使塔板效率降低。
筛板塔尤其要注意塔板的水平要求。
对于舌形塔板,浮动喷射塔板,斜孔塔板等还需注意塔板的安装位置,保持开口方向与该层塔板上液体的流动方向一致。
(3)溢流口与下层塔板的距离应根据生产能力和下层塔板溢流堰的高度而定。
但必须满足溢流堰板能插入下层受液盘的液体之中,以保持上层液相下流时有足够的通道和封住下层上升蒸汽必须的液封,避免气相走短路。
精馏塔操作基本知识
精馏塔操作基本知识编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(精馏塔操作基本知识)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为精馏塔操作基本知识的全部内容。
精馏操作基本知识1、何为相和相平衡: 答:相就是指在系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分,不同相之间往往有一个相界面,把不同的相分别开。
系统中相数的多少与物质的数量无关。
如水和冰混合在一起,水为液相,冰为固相.一般情况下,物料在精馏塔内是气、液两相。
在一定的温度和压力下,如果物料系统中存在两个或两个以上的相,物料在各相的相对量以及物料中各组分在各个相中的浓度不随时间变化,我们称系统处于平衡状态。
平衡时,物质还是在不停地运动,但是,各个相的量和各组分在各项的浓度不随时间变化,当条件改变时,将建立起新的相平衡,因此相平衡是运动的、相对的,而不是静止的、绝对的.比如:在精馏系统中,精馏塔板上温度较高的气体和温度较低的液体相互接触时,要进行传热、传质,其结果是气体部分冷凝,形成的液相中高沸点组分的浓度不断增加。
塔板上的液体部分气化,形成的气相中低沸点组分的浓度不断增加。
但是这个传热、传质过程并不是无止境的,当气液两相达到平衡时,其各组分的两相的组成就不再随时间变化了。
2、何为饱和蒸汽压?答:在一定的温度下,与同种物质的液态(或固态)处于平衡状态的蒸汽所产生的压强叫饱和蒸汽压,它随温度的升高而增加。
众所周知,放在杯子里的水,会因不断蒸发变得愈来愈少。
如果把纯水放在一个密闭容器里,并抽走上方的空气,当水不断蒸发时,水面上方气相的压力,即水的蒸汽所具有的压力就不断增加。
但是,当温度一定时,气相压力最中将稳定在一个固定的数值上,这时的压力称为水在该温度下的饱和蒸汽压。
精馏塔操作基本知识
精馏操作基本知识1、何为相和相平衡:答:相就是指在系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分,不同相之间往往有一个相界面,把不同的相分别开。
系统中相数的多少与物质的数量无关。
如水和冰混合在一起,水为液相,冰为固相。
一般情况下,物料在精馏塔内是气、液两相。
在一定的温度和压力下,如果物料系统中存在两个或两个以上的相,物料在各相的相对量以及物料中各组分在各个相中的浓度不随时间变化,我们称系统处于平衡状态。
平衡时,物质还是在不停地运动,但是,各个相的量和各组分在各项的浓度不随时间变化,当条件改变时,将建立起新的相平衡,因此相平衡是运动的、相对的,而不是静止的、绝对的。
比如:在精馏系统中,精馏塔板上温度较高的气体和温度较低的液体相互接触时,要进行传热、传质,其结果是气体部分冷凝,形成的液相中高沸点组分的浓度不断增加。
塔板上的液体部分气化,形成的气相中低沸点组分的浓度不断增加。
但是这个传热、传质过程并不是无止境的,当气液两相达到平衡时,其各组分的两相的组成就不再随时间变化了。
2、何为饱和蒸汽压?答:在一定的温度下,与同种物质的液态(或固态)处于平衡状态的蒸汽所产生的压强叫饱和蒸汽压,它随温度的升高而增加。
众所周知,放在杯子里的水,会因不断蒸发变得愈来愈少。
如果把纯水放在一个密闭容器里,并抽走上方的空气,当水不断蒸发时,水面上方气相的压力,即水的蒸汽所具有的压力就不断增加。
但是,当温度一定时,气相压力最中将稳定在一个固定的数值上,这时的压力称为水在该温度下的饱和蒸汽压。
应当注意的是,当气相压力的数值达到饱和蒸汽压力的数值是,液相的水分子仍然不断地气化,气相中的水分子也不断地冷凝成液体,只是由于水的气化速度等于水蒸汽的冷凝速度,液体量才没有减少,气体量也没有增加,气体和液体达到平衡状态。
所以,液态纯物质蒸汽所具有的压力为其饱和蒸汽压时,气液两相即达到了相平衡。
3、何为精馏,精馏的原理是什么?答:把液体混合物进行多次部分汽化,同时又把产生的蒸汽多次部分冷凝,使混合物分离为所要求组分的操作过程称为精馏。
(完整版)精馏操作基础知识
精馏操作基本知识1、何为相和相平衡:答:相就是指在系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分,不同相之间往往有一个相界面,把不同的相分别开。
系统中相数的多少与物质的数量无关。
如水和冰混合在一起,水为液相,冰为固相。
一般情况下,物料在精馏塔内是气、液两相。
在一定的温度和压力下,如果物料系统中存在两个或两个以上的相,物料在各相的相对量以及物料中各组分在各个相中的浓度不随时间变化,我们称系统处于平衡状态。
平衡时,物质还是在不停地运动,但是,各个相的量和各组分在各项的浓度不随时间变化,当条件改变时,将建立起新的相平衡,因此相平衡是运动的、相对的,而不是静止的、绝对的。
比如:在精馏系统中,精馏塔板上温度较高的气体和温度较低的液体相互接触时,要进行传热、传质,其结果是气体部分冷凝,形成的液相中高沸点组分的浓度不断增加。
塔板上的液体部分气化,形成的气相中低沸点组分的浓度不断增加。
但是这个传热、传质过程并不是无止境的,当气液两相达到平衡时,其各组分的两相的组成就不再随时间变化了。
2、何为饱和蒸汽压?答:在一定的温度下,与同种物质的液态(或固态)处于平衡状态的蒸汽所产生的压强叫饱和蒸汽压,它随温度的升高而增加。
众所周知,放在杯子里的水,会因不断蒸发变得愈来愈少。
如果把纯水放在一个密闭容器里,并抽走上方的空气,当水不断蒸发时,水面上方气相的压力,即水的蒸汽所具有的压力就不断增加。
但是,当温度一定时,气相压力最中将稳定在一个固定的数值上,这时的压力称为水在该温度下的饱和蒸汽压。
应当注意的是,当气相压力的数值达到饱和蒸汽压力的数值是,液相的水分子仍然不断地气化,气相中的水分子也不断地冷凝成液体,只是由于水的气化速度等于水蒸汽的冷凝速度,液体量才没有减少,气体量也没有增加,气体和液体达到平衡状态。
所以,液态纯物质蒸汽所具有的压力为其饱和蒸汽压时,气液两相即达到了相平衡。
3、何为精馏,精馏的原理是什么?答:把液体混合物进行多次部分汽化,同时又把产生的蒸汽多次部分冷凝,使混合物分离为所要求组分的操作过程称为精馏。
精馏塔操作基本知识
精馏塔操作基本知识(总60页)本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March1、何为相和相平衡:答:相就是指在系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分,不同相之间往往有一个相界面,把不同的相分别开。
系统中相数的多少与物质的数量无关。
如水和冰混合在一起,水为液相,冰为固相。
一般情况下,物料在精馏塔内是气、液两相。
在一定的温度和压力下,如果物料系统中存在两个或两个以上的相,物料在各相的相对量以及物料中各组分在各个相中的浓度不随时间变化,我们称系统处于平衡状态。
平衡时,物质还是在不停地运动,但是,各个相的量和各组分在各项的浓度不随时间变化,当条件改变时,将建立起新的相平衡,因此相平衡是运动的、相对的,而不是静止的、绝对的。
比如:在精馏系统中,精馏塔板上温度较高的气体和温度较低的液体相互接触时,要进行传热、传质,其结果是气体部分冷凝,形成的液相中高沸点组分的浓度不断增加。
塔板上的液体部分气化,形成的气相中低沸点组分的浓度不断增加。
但是这个传热、传质过程并不是无止境的,当气液两相达到平衡时,其各组分的两相的组成就不再随时间变化了。
2、何为饱和蒸汽压?答:在一定的温度下,与同种物质的液态(或固态)处于平衡状态的蒸汽所产生的压强叫饱和蒸汽压,它随温度的升高而增加。
众所周知,放在杯子里的水,会因不断蒸发变得愈来愈少。
如果把纯水放在一个密闭容器里,并抽走上方的空气,当水不断蒸发时,水面上方气相的压力,即水的蒸汽所具有的压力就不断增加。
但是,当温度一定时,气相压力最中将稳定在一个固定的数值上,这时的压力称为水在该温度下的饱和蒸汽压。
应当注意的是,当气相压力的数值达到饱和蒸汽压力的数值是,液相的水分子仍然不断地气化,气相中的水分子也不断地冷凝成液体,只是由于水的气化速度等于水蒸汽的冷凝速度,液体量才没有减少,气体量也没有增加,气体和液体达到平衡状态。
精馏原理与精馏塔基本知识
精馏工艺操作基本知识1、何为相和相平衡?相就是指在系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分,不同相之间往往有一个相界面,把不同的相分别开。
系统中相数的多少与物质的数量无关。
如水和冰混合在一起,水为液相,冰为固相。
一般情况下,物料在精馏塔内是气、液两相。
在一定的温度和压力下,如果物料系统中存在两个或两个以上的相,物料在各相的相对量以及物料中各组分在各个相中的浓度不随时间变化,我们称系统处于平衡状态。
平衡时,物质还是在不停地运动,但是,各个相的量和各组分在各项的浓度不随时间变化,当条件改变时,将建立起新的相平衡,因此相平衡是运动的、相对的,而不是静止的、绝对的。
比如:在精馏系统中,精馏塔板上温度较高的气体和温度较低的液体相互接触时,要进行传热、传质,其结果是气体部分冷凝,形成的液相中高沸点组分的浓度不断增加。
塔板上的液体部分气化,形成的气相中低沸点组分的浓度不断增加。
但是这个传热、传质过程并不是无止境的,当气液两相达到平衡时,其各组分的两相的组成就不再随时间变化了。
2、何为饱和蒸汽压?在一定的温度下,与同种物质的液态(或固态)处于平衡状态的蒸汽所产生的压强叫饱和蒸汽压,它随温度的升高而增加。
众所周知,放在杯子里的水,会因不断蒸发变得愈来愈少。
如果把纯水放在一个密闭容器里,并抽走上方的空气,当水不断蒸发时,水面上方气相的压力,即水的蒸汽所具有的压力就不断增加。
但是,当温度一定时,气相压力最中将稳定在一个固定的数值上,这时的压力称为水在该温度下的饱和蒸汽压。
应当注意的是,当气相压力的数值达到饱和蒸汽压力的数值是,液相的水分子仍然不断地气化,气相中的水分子也不断地冷凝成液体,只是由于水的气化速度等于水蒸汽的冷凝速度,液体量才没有减少,气体量也没有增加,气体和液体达到平衡状态。
所以,液态纯物质蒸汽所具有的压力为其饱和蒸汽压时,气液两相即达到了相平衡。
3、何为精馏,精馏的原理是什么?把液体混合物进行多次部分汽化,同时又把产生的蒸汽多次部分冷凝,使混合物分离为所要求组分的操作过程称为精馏。
精馏塔操作基本知识
精馏操作基本知识1、何为相和相平衡:答:相就是指在系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分,不同相之间往往有一个相界面,把不同的相分别开。
系统中相数的多少与物质的数量无关。
如水和冰混合在一起,水为液相,冰为固相。
一般情况下,物料在精馏塔内是气、液两相。
在一定的温度和压力下,如果物料系统中存在两个或两个以上的相,物料在各相的相对量以及物料中各组分在各个相中的浓度不随时间变化,我们称系统处于平衡状态。
平衡时,物质还是在不停地运动,但是,各个相的量和各组分在各项的浓度不随时间变化,当条件改变时,将建立起新的相平衡,因此相平衡是运动的、相对的,而不是静止的、绝对的。
比如:在精馏系统中,精馏塔板上温度较高的气体和温度较低的液体相互接触时,要进行传热、传质,其结果是气体部分冷凝,形成的液相中高沸点组分的浓度不断增加。
塔板上的液体部分气化,形成的气相中低沸点组分的浓度不断增加。
但是这个传热、传质过程并不是无止境的,当气液两相达到平衡时,其各组分的两相的组成就不再随时间变化了。
2、何为饱和蒸汽压?答:在一定的温度下,与同种物质的液态(或固态)处于平衡状态的蒸汽所产生的压强叫饱和蒸汽压,它随温度的升高而增加。
众所周知,放在杯子里的水,会因不断蒸发变得愈来愈少。
如果把纯水放在一个密闭容器里,并抽走上方的空气,当水不断蒸发时,水面上方气相的压力,即水的蒸汽所具有的压力就不断增加。
但是,当温度一定时,气相压力最中将稳定在一个固定的数值上,这时的压力称为水在该温度下的饱和蒸汽压。
应当注意的是,当气相压力的数值达到饱和蒸汽压力的数值是,液相的水分子仍然不断地气化,气相中的水分子也不断地冷凝成液体,只是由于水的气化速度等于水蒸汽的冷凝速度,液体量才没有减少,气体量也没有增加,气体和液体达到平衡状态。
所以,液态纯物质蒸汽所具有的压力为其饱和蒸汽压时,气液两相即达到了相平衡。
3、何为精馏,精馏的原理是什么?答:把液体混合物进行多次部分汽化,同时又把产生的蒸汽多次部分冷凝,使混合物分离为所要求组分的操作过程称为精馏。
精馏塔基础知识
塔基础知识1:化工生产过程中,是如何对塔设备进行定义的?答:化工生产过程中可提供气(或汽)液或液液两相之间进行直接接触机会,达到相际传质及传热目的,又能使接触之后的两相及时分开,互不夹带的设备称之为塔。
塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备之一。
常见的、可在塔设备中完成单元操作的有精馏、吸收、解吸和萃取等,因此,塔设备又分为精馏塔、吸收塔、解吸塔和萃取塔等。
2:塔设备是如何分类的?答:按塔的内部构件结构形式,可将塔设备分为两大类:板式塔和填料塔。
按化工操作单元的特性(功能),可将塔设备分为:精馏塔、吸收塔、解吸塔、反应塔(合成塔)、萃取塔、再生塔、干燥塔。
按操作压力可将塔设备分为:加压塔、常压塔和减压塔。
按形成相际接触界面的方式,可将塔设备分为:具有固定相界面的塔和流动相界面的塔。
3:什么是塔板效率?其影响因素有哪些?答:理论塔板数与实际塔板数之比叫塔板效率,它的数值总是小于 1。
在实际运行中,由于气液相传质阻力、混合、雾沫夹带等原因,气液相的组成与平衡状态有所偏离,所以在确定实际塔板数量时,应考虑塔板效率。
系统物性、流体力学、操作条件和塔板结构参数等都对塔板效率有影响,目前塔板效率还不能精确地预测。
4:塔的安装对精馏操作有何影响?答::(1)塔身垂直.倾斜度不得超过1/1000,否则会在塔板上造成死区,使塔的精馏效率下降;(2)塔板水平.水平度不超过正负2mm,塔板水平度如果达不到要求,则会造成液层高度不均匀,使塔内上升的气相易从液层高度小的区域穿过,使气液两相不能在塔板上达到预期的传热,传质要求.使塔板效率降低。
筛板塔尤其要注意塔板的水平要求。
对于舌形塔板,浮动喷射塔板,斜孔塔板等还需注意塔板的安装位置,保持开口方向与该层塔板上液体的流动方向一致。
(3)溢流口与下层塔板的距离应根据生产能力和下层塔板溢流堰的高度而定。
但必须满足溢流堰板能插入下层受液盘的液体之中,以保持上层液相下流时有足够的通道和封住下层上升蒸汽必须的液封,避免气相走短路。
精馏原理与精馏塔基本知识
精馏工艺操作基本知识1、何为相和相平衡?相就是指在系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分,不同相之间往往有一个相界面,把不同的相分别开。
系统中相数的多少与物质的数量无关。
如水和冰混合在一起,水为液相,冰为固相。
一般情况下,物料在精馏塔内是气、液两相。
在一定的温度和压力下,如果物料系统中存在两个或两个以上的相,物料在各相的相对量以及物料中各组分在各个相中的浓度不随时间变化,我们称系统处于平衡状态。
平衡时,物质还是在不停地运动,但是,各个相的量和各组分在各项的浓度不随时间变化,当条件改变时,将建立起新的相平衡,因此相平衡是运动的、相对的,而不是静止的、绝对的。
比如:在精馏系统中,精馏塔板上温度较高的气体和温度较低的液体相互接触时,要进行传热、传质,其结果是气体部分冷凝,形成的液相中高沸点组分的浓度不断增加。
塔板上的液体部分气化,形成的气相中低沸点组分的浓度不断增加。
但是这个传热、传质过程并不是无止境的,当气液两相达到平衡时,其各组分的两相的组成就不再随时间变化了。
2、何为饱和蒸汽压?在一定的温度下,与同种物质的液态(或固态)处于平衡状态的蒸汽所产生的压强叫饱和蒸汽压,它随温度的升高而增加。
众所周知,放在杯子里的水,会因不断蒸发变得愈来愈少。
如果把纯水放在一个密闭容器里,并抽走上方的空气,当水不断蒸发时,水面上方气相的压力,即水的蒸汽所具有的压力就不断增加。
但是,当温度一定时,气相压力最中将稳定在一个固定的数值上,这时的压力称为水在该温度下的饱和蒸汽压。
应当注意的是,当气相压力的数值达到饱和蒸汽压力的数值是,液相的水分子仍然不断地气化,气相中的水分子也不断地冷凝成液体,只是由于水的气化速度等于水蒸汽的冷凝速度,液体量才没有减少,气体量也没有增加,气体和液体达到平衡状态。
所以,液态纯物质蒸汽所具有的压力为其饱和蒸汽压时,气液两相即达到了相平衡。
3、何为精馏,精馏的原理是什么?把液体混合物进行多次部分汽化,同时又把产生的蒸汽多次部分冷凝,使混合物分离为所要求组分的操作过程称为精馏。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
塔基础知识1:化工生产过程中,是如何对塔设备进行定义的?答:化工生产过程中可提供气(或汽)液或液液两相之间进行直接接触机会,达到相际传质及传热目的,又能使接触之后的两相及时分开,互不夹带的设备称之为塔。
塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备之一。
常见的、可在塔设备中完成单元操作的有精馏、吸收、解吸和萃取等,因此,塔设备又分为精馏塔、吸收塔、解吸塔和萃取塔等。
2:塔设备是如何分类的?答:按塔的内部构件结构形式,可将塔设备分为两大类:板式塔和填料塔。
按化工操作单元的特性(功能),可将塔设备分为:精馏塔、吸收塔、解吸塔、反应塔(合成塔)、萃取塔、再生塔、干燥塔。
按操作压力可将塔设备分为:加压塔、常压塔和减压塔。
按形成相际接触界面的方式,可将塔设备分为:具有固定相界面的塔和流动相界面的塔。
3:什么是塔板效率?其影响因素有哪些?答:理论塔板数及实际塔板数之比叫塔板效率,它的数值总是小于1。
在实际运行中,由于气液相传质阻力、混合、雾沫夹带等原因,气液相的组成及平衡状态有所偏离,所以在确定实际塔板数量时,应考虑塔板效率。
系统物性、流体力学、操作条件和塔板结构参数等都对塔板效率有影响,目前塔板效率还不能精确地预测。
4:塔的安装对精馏操作有何影响?答::(1)塔身垂直.倾斜度不得超过1/1000,否则会在塔板上造成死区,使塔的精馏效率下降;(2)塔板水平.水平度不超过正负2mm,塔板水平度如果达不到要求,则会造成液层高度不均匀,使塔内上升的气相易从液层高度小的区域穿过,使气液两相不能在塔板上达到预期的传热,传质要求.使塔板效率降低。
筛板塔尤其要注意塔板的水平要求。
对于舌形塔板,浮动喷射塔板,斜孔塔板等还需注意塔板的安装位置,保持开口方向及该层塔板上液体的流动方向一致。
(3)溢流口及下层塔板的距离应根据生产能力和下层塔板溢流堰的高度而定。
但必须满足溢流堰板能插入下层受液盘的液体之中,以保持上层液相下流时有足够的通道和封住下层上升蒸汽必须的液封,避免气相走短路。
另外,泪孔是否畅通,受液槽,集油箱,升气管等部件的安装,检修情况都是要注意的。
对于不同的塔板有不同的安装要求,只有按要求安装才能保证塔的生产效率。
5:塔设备中的除沫器有什么作用?答:除沫器用于分离塔中气体夹带的液滴,以保证有传质效率,降低有价值的物料损失和改善塔后压缩机的操作,一般多在塔顶设置除沫器。
可有效去除3—5um的雾滴,塔盘间若设置除沫器,不仅可保证塔盘的传质效率,还可以减小板间距。
所以丝网除沫器主要用于气液分离。
6:塔器在进行设备的材料选择时,应考虑哪些问题?答:(1)在使用温度下有良好的力学性能,即较高的强度,良好的塑性和冲击韧性以及较低的缺口敏感性。
(2)要求具有良好的抗氢,氮等气体的腐蚀性能。
(3)要求具有较好的制造和加工性能,并具有良好的可焊性。
(4)热稳定性好7:精馏塔的精馏段及提馏段是怎样划分的,二者的作用是什么?答:当精馏塔的某块塔板上的浓度及原料的浓度相近或相等时,料液就由此处塔引入,该塔称为加料版。
位于加料版以上的塔段为精馏段,位于加料版及其以下的塔段为提馏段。
精馏段的作用是使原料中易挥发组分增浓。
提馏段的作用是回收原料中易挥发组分。
8:塔体腐蚀通常表现在哪些部位?原因是什么?答:(1)、焊口腐蚀。
焊口腐蚀是由于焊条选材不当、焊接工艺不完善、焊口处理不彻底等引起的。
(2)、局部腐蚀。
局部腐蚀是由于塔体自身倾斜、气体分布器开口不均、塔内填料堆积不均造成介质在塔内流动时偏流,对塔体内部的冲蚀。
9:塔的裙座高度是如何确定的?答:塔的裙座高度主要是保证塔底产品抽出口及泵的进口管线的高度差大于塔底泵的汽蚀余量,避免塔底泵因发生气蚀作用而损坏10:塔设备的临界风速是指什么?答:塔体上总是在顺风向及横风向分别受到力的作用,可相应地成为拽力及升力。
冈为后者比前者要大得多,因此在计算时可只考虑升力,作用在塔体上的升力是交变的,升力的频率及旋涡脱落频率相同。
因此旋涡脱落频率及塔的任一振型的自振频率一致时.便会引起塔的共振。
塔共振时的风速称为临界风速。
11:两相间传质的双膜理论是什么?答;双膜理论”是两相间物质传递的机理应用最为广泛的理论,它的基本点如下:(1)当气液两相接触时,两相之间有一个相界面,在相界面两侧分别存在着呈层流流动的稳定膜层(有效层流膜层)。
膜层的厚度主要随流速而变,流速越大膜层厚度越小。
(2)在相界面上气液两相互成平衡。
(3)在膜层以外的主体内,由于充分的湍动,溶质的浓度基本上是均匀的,即认为主体中没有浓度梯度存在,换句话说,浓度梯度全部集中在两个膜层内。
双膜理论对于湿壁塔,低气速填料塔等具有固定传质界面的吸收设备有实际意义。
12:塔设备在停车检查时的重点项目是什么?答:(1)查塔盘水平及支撑件,连接件的腐蚀,松动等情况,必要时取出塔外清洗或更换。
(2)检查塔体腐蚀,变形及各部位焊缝的情况,对塔壁,封头,进料口处筒体,出入口接管,压力引出口线,液位计引出线等处进行测厚,判断其受蚀情况。
(3)全面检查设备的附件、安全阀、压力表、温度计、液位计等接管有无堵塞,是否在规定的压力下动作,有无对安全阀、压力表等进行校验等等。
(4)如在运行中发现异常震动等现象,停车检查时一定要查明原因,妥善处理。
如焦化接触冷却塔曾出现裙座螺栓松动特殊情况。
(5)对于介质较脏的塔,如焦化分馏塔还需检查塔盘浮阀是否灵活,集油箱及塔底抽出线结焦情况等等。
(6)对于焦炭塔除检查塔设备变形、裙座裂纹扩展情况,除塔壁受腐蚀外,还需检查塔内壁挂焦情况,挂壁严重的话,需要将挂焦铲干净。
13:车吹扫后,要清理杂质,打开人孔的顺序是什么?答:应从上往下开始拆。
因为吹扫后还可能有部分易燃易爆气体在塔内聚集,而又往往聚集在塔内顶部,如果先拆开下面人孔,空气进入后,可燃气体及空气混合成爆炸性气体,遇火星即会爆炸。
相反,从上往下拆,每拆一个,就形成一个空气对流段,塔内易燃易爆气体随空气对流到塔外,难以达到爆炸极限浓度,故从上往下拆安全。
14:板式塔和填料塔在传质上有什么差别?答:通常的精馏、吸收操作过程中,精馏塔和吸收塔大都采用板式塔和填料塔两种塔型。
板式塔属于分级接触型的传质设备,就大多数塔板形式而言,气、液两相按错流方式流动,传质是在塔板上进行的。
填料塔是连续型的传质设备,气、液两相按逆流方式流动,传质主要在覆盖于填料表面上的液膜中进行。
15:高压操作的蒸馏塔一般选用什么塔型?答:高压操作的蒸馏塔,推荐用板式塔。
如果选用填料塔,则会因塔内气液比较小等因素的影响,导致分离效果不好。
16:完成萃取操作有几个步骤?答:(1)、相的分散。
将一相液体分散到另一相液体中,形成分散体。
(2)、相间传质。
将分散体维持必要的时间,使传质进行到适当程度。
(3)、相的分离。
将分散体分离成两相清夜。
工业萃取要求溶质萃出率高和萃取剂用量少,多次重复上述三个步骤,合理安排各进出液体,组成多级逆流萃取以获得浓度高的萃取液并方便后续加工。
17:萃取塔有几种形式?答:萃取塔按搅拌形式可以分为三类。
1、无搅拌的萃取塔。
如:喷淋塔、填料塔、挡板塔、筛板塔。
2、往复搅拌的萃取塔。
如:脉动填料塔、脉动筛板塔、振动筛板塔。
3、旋转搅拌的萃取塔。
如:转盘塔、Oldshue-Rushton 塔、偏心转盘塔、Scheibel 塔。
18:萃取设备计算的基本数据有哪些?答:(1)确定萃取剂。
(2)确定平衡数据。
(3)确定操作流程。
(4)确定萃取相比。
(5)求取理论级数。
(6)确定萃取设备类型。
19:从塔盘的溢流方式看,塔盘可分为哪几种?答:从塔盘的溢流方式看,可分为单溢流式和双溢流式.其中单溢流式又有中间降液和两边降液之分.一般来说,塔径在Φ800-2000mm 之间可用单溢流塔盘,塔径在Φ2000mm 以上的可用双溢流塔盘.20:减压塔为什么设计成两端细,中间粗的形式?答:减压塔上部由于气液相负荷都比较小,故而相应的塔径也比较小。
减压塔底由于温度较高,塔底产品停留时间太长,容易发生裂解、缩合结焦等化学反应,影响产品质量,而且对长期安全运转不利。
为了减少塔底产品的停留时间,塔的气提段也采用较小的塔径。
绝大多数减压塔下部的气提段和上部缩径部分的直径相同,有利于塔的制造和安装。
减压塔的中部由于气、液相负荷都比较大,相应选择较大的直径,故而构成减压塔两端细,中间粗的外形特征。
21:减压塔真空度高低对操作条件有何影响?答:减压塔的正常平稳操作,必须在稳定的真空度下进行,真空度高低对全塔气液相负荷大小,平稳操作影响很大。
在减压炉出口油温度、进料油流量、塔底气提吹气流量及回流量均不变的前提下,如果真空度降低,就改变了塔内油品压力及温度平衡的关系,提高了油品的饱和蒸汽压。
相应油品分压增高,使油品沸点升高,从而降低了进料的气化率,会使收率降低。
在操作上,由于气化率下降塔内回流量减少,会使各馏出口温度上升。
因此,在把握馏出口操作条件时,真空度变化除应调节好产品收率,也要相应调节好馏出口温度,当真空度高时可适当调低馏出口温度。
真空度低时馏出口温度要适当提高。
22:不同类型塔板的气液传质原理有何区别?答:塔板是板式塔的核心部件,它的主要作用是造成较大的气、液相接触的表面积以利于在两相间进行传质和传热的过程。
塔板上气液接触的情况随气速的变化而有所不同大致可以分为以下四种类型:1.鼓泡接触:当塔内的气速较低的情况下,气体以一个气泡的形态穿过液层上升。
塔板上所有气泡外表面积之和即为该塔板上的气液传质面积。
2.蜂窝状接触:随着气速的提高,单位时间内通过液层气体数量增加,使液层变为蜂窝状。
它的传质面积要比鼓泡接触大。
3.泡沫接触:气体速度进一步加大时,穿过液层的气泡直径变小,呈现泡沫状态的接触形式。
4.喷射接触:气体高速穿过塔板,将板上的液体都粉碎成液滴,此时传质和传热过程则是在气体和液体的外表面之间进行。
:前三种情况在塔板上的液体是连续的,气体是分散相进行气液接触传质和传热过程的;喷射接触在塔板上气体处在连续相,而液体则处在分散相。
在小型低速的分馏塔内才会出现鼓泡状和蜂窝状的情况。
原油蒸馏过程中气速一般比较大,常压蒸馏采用浮阀或筛孔塔板,以泡沫接触为主的方式进行传质和传热。
减压蒸馏的气体流速特别高,通常采用网孔或浮喷塔板,以喷射接触的方式进行传质和传热。
经高速气流冲击所形成液滴的流速也很大,为避免大量雾沫夹带影响传质效果,塔板上均装有挡沫板。
23:塔有哪些不正常操作现象?答:夹带液沫:对一定的液体流量,气速越大,液沫夹带越大,塔板上液层越厚.而液层厚度增加,相当于板间距的减小,对液沫夹带的影响增大,因此,当气速增至某一数值时,塔板上必将出现恶性循环,板上的液层不断增厚而不能达到平衡,最终液体将充斥全塔,并随着气体从塔顶溢出,这种现象称为夹带液沫.溢流液沫:因降液管通过能力的限制而引起的液沫称为溢流液沫.板压降太大通常是降液管内液面太高的主要原因.因此,板压降很大的塔板都比较容易发生溢流液沫,由此可见,气速过大同样会造成溢流液沫.此外,如塔内某块塔板的降液管阻力急剧增加(如堵塞)也会造成溢流液沫漏液:当气体流速较小时,塔板上部分液体会从筛孔中直接落下,这种现象称为漏液现象.漏液现象的发生除塔板的结构因素之外,气速是决定塔板漏液的主要因素.24:应力腐蚀是怎样定义的?答:不锈钢在特定的腐蚀介质中和在静拉伸应力的作用下所出现的低于强度极限的脆性开裂现象称为应力开裂腐蚀.这种类型的腐蚀破坏性极大,即在不锈钢的腐蚀敏感部位形成微小凹坑,产生细小裂纹,且裂纹扩展很快,能在短时间内发生严重的破坏。