Quais são as dez áreas que afetam o processo de operações de destilação?

O processo de operação de destilação é influenciado pelos seguintes fatores: posição da alimentação, temperatura da torre, pressão da torre, status da alimentação, volume da alimentação, composição da alimentação, temperatura da alimentação, velocidade do vapor ascendente na torre, aquecimento do refervedor, taxa de fluxo de retorno, dose fria superior, topo da torre extraído, fundo da torre extraído e assim por diante. A operação da torre consiste em regular esses fatores de influência de acordo com os requisitos da composição do produto na parte superior e inferior da torre.

 

1、A influência da posição da placa de alimentação na operação de destilação
A posição mais adequada da placa de alimentação é o mesmo número de placas teóricas e as mesmas condições de operação, com a capacidade máxima de separação da posição da placa de alimentação ou, nas mesmas condições de operação, requer o menor número de placas teóricas na posição da placa de alimentação. No setor químico, a maioria das torres de destilação é equipada com mais de duas placas de alimentação, e o ajuste da posição da placa de alimentação se baseia em alterações no componente de alimentação. Quando o componente leve do componente de alimentação é menor do que a operação normal, a posição da placa de alimentação deve ser movida para baixo para aumentar o número de placas na seção de destilação, aumentando assim a capacidade de separação da seção de destilação. Por outro lado, a posição da placa de alimentação é deslocada para cima a fim de aumentar o número de placas na seção de destilação para aumentar a capacidade de separação da seção de destilação. Em resumo, o conteúdo de componentes leves no componente de alimentação na placa de alimentação deve ser menor do que o conteúdo de componentes leves na placa mais baixa da seção de destilação e maior do que o conteúdo de componentes leves na placa mais alta da seção de destilação. Isso fará com que a alimentação não destrua a composição do material na torre nas várias camadas da placa, de modo a manter uma operação suave.

2, mudanças na composição da alimentação sobre o impacto das operações de destilação
Mudanças na composição da alimentação afetam diretamente a operação de destilação. Quando a concentração de componentes recombinantes na alimentação aumenta, a seção de destilação da carga aumenta, para a seção de destilação fixa do número de placas da torre, causará a recombinação de componentes trazidos para o topo da torre, de modo que a qualidade do produto no topo da torre não é qualificada. Se a concentração de componentes leves na alimentação aumentar, a seção de destilação da carga aumentará, pois a seção de destilação fixa do número de placas da torre fará com que a seção de destilação dos componentes leves da evaporação incompleta dos componentes leves do líquido da chaleira nos componentes leves da perda aumente. Mudanças na composição da alimentação também causarão mudanças no equilíbrio do material da torre e nas condições do processo. Os componentes se tornam mais leves, a fração superior aumenta, a descarga do líquido da caldeira é reduzida. Ao mesmo tempo, a temperatura total da torre diminui e a pressão da torre aumenta. Se os componentes se tornarem pesados, o oposto será verdadeiro. Se a composição da alimentação mudar, as seguintes medidas podem ser tomadas. 1) ajustar a porta de alimentação. Quando o componente se torna pesado, a porta de alimentação é movida para baixo; quando o componente se torna leve, a porta de alimentação é movida para cima. 2) Altere a taxa de refluxo. Quando o componente se tornar pesado, aumente a taxa de refluxo; quando o componente se tornar leve, reduza a taxa de refluxo. 3) Ajuste a temperatura do topo da torre e da chaleira. De acordo com a composição das mudanças na situação, ajuste a temperatura do topo da torre e da chaleira de acordo, por meio do líquido de refluxo, da temperatura de refluxo do gás ou do ajuste da taxa de fluxo de refluxo para manter inalterada a qualidade do produto do topo e da chaleira. Aumente a dose de aquecimento da chaleira, você pode aumentar a temperatura da chaleira, o conteúdo de componentes leves do produto da chaleira é reduzido, o conteúdo de componentes pesados, mas pode levar ao topo da torre de componentes pesados do produto, então, é necessário reduzir a temperatura do líquido de refluxo da torre ou melhorar a taxa de fluxo de retorno para manter a qualidade do produto no topo da torre.

3, o impacto das mudanças na temperatura de alimentação nas operações de destilação

As mudanças na temperatura de alimentação na operação de destilação têm grande influência. Em geral, a temperatura de alimentação diminui, aumenta a carga térmica do fundo da chaleira de evaporação e reduz a carga fria do topo do condensador da torre; a temperatura de alimentação aumenta, aumenta a carga fria do topo do condensador da torre e reduz a carga térmica do fundo da chaleira de evaporação da torre. Quando a magnitude da alteração da temperatura de alimentação é muito grande, ela geralmente afeta a temperatura de toda a torre, alterando assim a composição de equilíbrio vapor-líquido. Se a temperatura de alimentação for muito baixa e a chaleira da torre não for rica em vapor de aquecimento, isso aumentará o teor de componentes leves na fração inferior da torre. Por exemplo, uma torre projetada para alimentação de ponto de bolha, quando alterada para alimentação de líquido frio, a seção de destilação do número de placas é muito grande, a seção de destilação do número de placas não é suficiente, o resultado é que a qualidade do produto no topo da torre pode ser melhorada, enquanto o líquido da chaleira nos componentes leves da evaporação é incompleto. Se for alterado para alimentação mista gás-líquido ou vapor saturado, alimentação de vapor superaquecido, a seção de destilação do número de placas não é suficiente, a seção de destilação do número de placas é excessiva, o resultado é que o conteúdo de componentes recombinantes do produto do topo da torre excede as disposições do conteúdo de componentes leves do líquido da chaleira é menor do que o valor prescrito e, ao mesmo tempo, aumenta o consumo de refrigerante do condensador do topo da torre, reduz o consumo de agente térmico da chaleira da torre. A alteração da temperatura de alimentação significa a alteração do estado de alimentação, e a alteração do estado de alimentação afetará a seção de destilação, a alteração da carga da seção de destilação e, em seguida, a qualidade do produto e o equilíbrio do material serão alterados; portanto, a temperatura de alimentação é um dos fatores importantes que afetam a operação da torre de destilação. A alimentação mais ideal é a alimentação de ponto de bolha, que é o estado de alimentação mais comumente usado.

4, a pressão operacional da torre de destilação muda na operação de destilação
O projeto e a operação da torre de destilação são baseados em uma determinada pressão da torre, portanto, a torre de destilação geral é sempre a primeira a manter uma pressão constante. As flutuações da pressão da torre terão os seguintes efeitos na operação da torre.1) Afetam a qualidade do produto e o equilíbrio do material. A alteração da pressão operacional mudará a composição do equilíbrio gás-líquido em cada prato. A pressão da chaleira aumenta, então a fase gasosa na recombinação é reduzida, o aumento correspondente na concentração de componentes leves na fase gasosa, a fase líquida no conteúdo de componentes leves aumenta em comparação com o anterior, mas também altera a proporção de peso da fase gás-líquido, de modo que a quantidade de fase líquida aumenta, a quantidade de fase gasosa diminui. O resultado total é: a concentração de componentes leves na fração no topo da torre aumenta, mas a quantidade é relativamente reduzida; a concentração de componentes leves no líquido da chaleira aumenta e a quantidade de líquido da chaleira também aumenta ao mesmo tempo. Da mesma forma, a pressão da chaleira diminui, a quantidade da fração superior aumenta e a concentração de componentes leves diminui; a quantidade de líquido da chaleira diminui e a concentração de componentes leves diminui. Em uma operação normal, deve-se manter uma pressão constante. No entanto, se a operação não for normal, causada pelo aumento da concentração de componentes pesados no produto na parte superior da torre, ela pode ser usada para aumentar adequadamente a pressão, de modo que a qualidade do produto seja qualificada, mas, nesse momento, a perda de componentes leves do líquido da caldeira aumentou. 2) Alterar a volatilidade relativa dos componentes dos componentes da volatilidade relativa dos componentes dos componentes da volatilidade relativa dos componentes. A pressão da caldeira aumenta, a volatilidade relativa entre os componentes diminui, a eficiência da separação diminui; ao contrário, a volatilidade relativa entre os componentes aumenta, a eficiência da separação aumenta. 3) Alterar a capacidade da torre. A pressão da chaleira aumenta, o peso dos componentes aumenta e a capacidade da torre aumenta.4) Flutuação da pressão da torre. As flutuações na pressão da torre causarão confusão entre a temperatura da caldeira e a correspondência entre os componentes. Na operação, a temperatura é frequentemente usada como uma medida indireta dos padrões de qualidade do produto, mas isso só é correto sob a premissa de uma pressão constante da torre. Quando a pressão da torre muda, o ponto de bolha da mistura e o ponto de orvalho mudam, fazendo com que a temperatura de toda a torre mude, a correspondência entre a temperatura e a qualidade do produto também mudará. A partir da análise acima, pode-se observar que a alteração da pressão de operação mudará toda a operação da torre, portanto, na operação normal, ela deve ser mantida a uma pressão constante (indicadores de processo), somente na torre da operação normal da torre está danificada, pode ser baseada na análise acima, nos indicadores de processo que permitem que a faixa de pressão da torre faça os ajustes adequados. Deve-se observar que, na operação de destilação, o volume de alimentação, a composição da alimentação e as mudanças na temperatura da alimentação, as mudanças no volume de vapor de aquecimento da chaleira da torre, as mudanças na taxa de fluxo, na temperatura de refluxo e na pressão do refrigerante (em termos da torre de refluxo), bem como o entupimento da torre, etc., podem causar flutuações na pressão da torre.

5, a velocidade do vapor ascendente da torre e as flutuações de aquecimento da chaleira de evaporação nas operações de destilação
O tamanho da velocidade do vapor ascendente da torre afeta diretamente o efeito da transferência de massa. De modo geral, a velocidade máxima do vapor ascendente na torre deve ser menor do que a velocidade do fluxo de líquido. O processo geralmente escolhe a velocidade máxima permitida do orifício de 80% da velocidade do fluxo de líquido gerado. Uma velocidade muito baixa fará com que a eficiência da placa da torre caia significativamente. O principal fator que afeta a taxa de vapor ascendente na torre é o calor do refervedor. Se a temperatura da chaleira permanecer estável, a quantidade de aquecimento aumenta, a taxa de vapor ascendente na torre aumenta; se a quantidade de aquecimento diminuir, a taxa de vapor ascendente na torre diminui. Deve-se observar que a faixa de ajuste da capacidade de aquecimento é muito grande, muito forte, podendo causar inundação ou vazamento de líquido.

6, o tamanho da taxa de refluxo sobre o impacto das operações de destilação
Operação para alterar o tamanho da taxa de refluxo para garantir a qualidade do produto. Quando a fração superior da torre aumenta o conteúdo das frações recombinantes, muitas vezes é usado para aumentar a taxa de refluxo do método de frações recombinantes que serão pressionadas para baixo para qualificar a qualidade do produto. Quando a fração leve da seção de destilação desce para a seção de destilação causada pela temperatura mais baixa da torre, é possível usar a redução adequada da taxa de refluxo para aumentar a temperatura da torre inferior. Aumentar a taxa de refluxo, a partir do topo da torre para obter a torre de destilação do produto, pode melhorar a qualidade do produto, mas reduzir a capacidade de produção da torre, aumentar o consumo de água, eletricidade e vapor. A taxa de refluxo é muito grande, causará circulação excessiva de materiais na torre e pode até mesmo levar à inundação de líquidos, destruindo a operação normal da torre.

7, o tamanho da dose fria do topo da torre sobre o impacto das operações de destilação
A torre que usa operação de refluxo interno, o tamanho da dose fria, o impacto da operação de destilação é mais significativo, mas também são os principais fatores que afetam as flutuações do fluxo de retorno. Para colunas com refluxo externo, a operação das colunas de destilação também será afetada em graus variados pelas flutuações na dose de frio. Por exemplo, uma redução na quantidade de frio piorará a função do condensador, o volume de condensado será reduzido e, no topo da torre, o produto da extração da fase líquida para um valor fixo de regulagem, o fluxo de retorno deverá ser reduzido. Se o condensador também tiver a função de sub-resfriamento (ou seja, comumente conhecido como resfriador de condensação), a redução da dose de frio também causará o aumento da temperatura do líquido de retorno. Isso fará com que a temperatura superior da torre de destilação, a parte superior dos produtos da torre no conteúdo recombinante aumente e a qualidade diminua.

8, o tamanho do topo da torre extraído sobre o impacto das operações de destilação
O tamanho da parte superior da torre e o tamanho do volume de alimentação da torre têm uma relação recíproca; o volume de alimentação aumenta, a quantidade de extração deve ser aumentada. Como todos sabemos, o volume de extração só muda com o volume de alimentação, a fim de manter uma taxa de refluxo fixa na torre, para manter a operação normal da torre, caso contrário, isso destruirá o equilíbrio gás-líquido na torre. Por exemplo, quando a quantidade de alimentação não é alterada, a torre usa refluxo interno; se o topo da torre aumentar a quantidade de extração, a taxa de refluxo inevitavelmente reduzirá a quantidade de refluxo causada pela placa para reduzir a quantidade de refluxo, o contato gás-líquido não é bom, a eficiência da transferência de massa diminui; ao mesmo tempo, a pressão operacional também cairá, a composição da fase gás-líquido na placa muda. O resultado é que os componentes recombinados são trazidos para o topo da torre, e a qualidade do produto no topo da torre não é qualificada. Na operação de refluxo forçado, se o volume de alimentação permanecer inalterado e o volume de extração superior aumentar repentinamente, é fácil fazer com que o tanque de líquido de refluxo seja bombeado para fora. O líquido de refluxo é interrompido, a temperatura superior aumenta, o que também afetará o declínio da qualidade do produto superior. Se a quantidade de alimentação aumentar, mas o topo da torre extrair a mesma quantidade, as consequências da taxa de refluxo aumentam, o material da torre aumenta, a velocidade do vapor ascendente aumenta, a diferença de pressão entre o topo da torre e a chaleira da torre aumenta e, em casos graves, causará inundação de líquido.

9, o tamanho do fundo da torre extraído sobre o impacto das operações de destilação
Na operação da torre de destilação, a necessidade de manter o topo da torre e a estabilidade do produto da caldeira, retendo o equilíbrio do material da unidade de destilação, é uma condição necessária para a operação em estado estável da torre de destilação, geralmente pelo nível da caldeira para controlar o equilíbrio do material da torre de destilação. A chaleira da torre para manter um nível de líquido estável é manter uma temperatura constante da chaleira na primeira condição. As mudanças no nível de líquido da caldeira são determinadas principalmente pelo tamanho do fundo da extração da torre. Quando a parte inferior da torre é muito extraída, isso causa a redução ou o bombeamento do nível de líquido da chaleira, o que reduz a circulação do líquido da chaleira por meio do refervedor, resultando em baixa transferência de calor, o componente leve não é evaporado, o topo da torre e a parte inferior dos produtos da torre não são qualificados. Se o uso do reboiler de tubo de coluna, devido à circulação do volume de líquido, for muito pequeno, o líquido da chaleira passará pela metade superior do tubo de coluna quando a formação de gás superaquecido se manifestar no tubo volátil da temperatura do gás, enquanto a temperatura da chaleira será mais baixa. Se a parte inferior da extração da torre for muito pequena, o nível do líquido da caldeira da torre será muito alto (em casos graves, excederá o tubo volátil ou até mesmo inundará a torre), aumentando a resistência à circulação do líquido da caldeira, também causada pela má transferência de calor e pela queda da temperatura da caldeira. Em particular, deve-se ressaltar que, para facilitar a polimerização de materiais, o nível de líquido da caldeira muito alto ou muito baixo causará um tempo de residência mais longo, aumentando a possibilidade de polimerização. Além disso, a manutenção de um determinado nível de líquido na caldeira também desempenha um papel na vedação do líquido para garantir uma produção segura.

10, o impacto do equipamento auxiliar nas operações de destilação
A operação de destilação é inseparável da parte inferior do refervedor da torre, do condensador da parte superior da torre e das bombas de transferência. Na produção normal, esses equipamentos devem atender às condições operacionais dos requisitos de operação da torre de destilação; caso contrário, a capacidade da torre de destilação será limitada e, em casos graves, todo o processo não poderá continuar. Por exemplo, o refervedor no processo de produção pode ser devido à polimerização de certos hidrocarbonetos insaturados e tubos bloqueados, de modo que a área de transferência de calor é reduzida, resultando em um declínio na capacidade de produção da torre ou até mesmo forçado a parar. O condensador no topo da torre também pode ser usado devido à má qualidade da água, à incrustação dos tubos e à redução da eficiência da condensação, de modo que a capacidade da torre de reduzir as condições normais do processo não pode ser implementada. Quando o processo normal de produção é prejudicado, não apenas o processo da torre de destilação deve ser considerado para encontrar o motivo, mas também a condição do equipamento auxiliar.