導語

精餾操作是目前工業上應用最廣的分離操作，也是能量消耗較大的化工單元操作之一，結合我工作中遇到的實際情況，我從精餾操作的工作原理、精餾塔分類及操作要點三個方面給大家詳細介紹一下化工生産過程中的精餾操作工藝單元。

一、精餾工作原理

精餾是化工生産中分離互溶液體混合物的典型單元操作，其實質是多級蒸餾，即在 一定壓力下，利用互溶液體混合物各組分的沸點或飽和蒸汽壓不同，使輕組分(沸點較低或飽和蒸汽壓較高的組分)汽化，經多次部分液相汽化和部分氣相冷凝，使氣相中的輕組分和液相中的重組分濃度逐漸升高，從而實現分離。

二、精餾單元主要設備組成

精餾過程的主要設備有:精餾塔、再沸器、冷凝器、回流罐和輸送設備等。精餾塔以進料闆為界，上部為精餾段，下部為提餾段。一定溫度和壓力的混合料液進入精餾塔後，輕組分在精餾段向上逐漸濃縮，離開塔頂後全部冷凝進入回流罐，一部分作為塔頂産品(也叫餾出液)，另一部分被送入塔内作為回流液。回流液的目的是補充塔闆上的輕組分，使塔闆上的液體組成保持穩定，保證精餾操作連續穩定地進行。而重組分在提餾段中向下濃縮後，一部分作為塔釜産品(也叫殘液)，一部分則經再沸器加熱後送回塔中，為精餾操作提供定量連續上升的蒸氣氣流。

三、精餾塔分類

精餾塔按照結構可分為：闆式精餾塔和填料精餾塔，我單位均為闆式精餾塔，故今天給大家介紹闆式精餾塔，填料精餾塔，我也正在研究，後續再詳細說明。

闆式精餾塔根據塔闆結構又分為：篩闆塔、浮閥塔、泡罩塔等多種類型。

精餾操作時，塔内液體依靠重力作用，由上層塔闆的降液管流到下層塔闆的受液盤，然後橫向流過塔闆，從另一側的降液管流至下一層塔闆。溢流堰的作用是使塔闆上保持一定厚度的液層。氣體則在壓力差的推動下，自下而上穿過各層塔闆的氣體通道(泡罩、篩孔或浮閥等)，分散成小股氣流，鼓泡通過各層塔闆的液層。在塔闆上，氣液兩相密切接觸，進行熱量和質量的交換。在闆式塔中，氣液兩相逐級接觸，兩相的組成沿塔高梯式變化，在正常操作下，液相為連續相，氣相為分散相。

四、精餾塔操作要點

操作理論：操作三大平衡

即質量平衡、熱量平衡和氣液平衡。隻有達到這三大平衡，精餾塔才能說進入一個正常的操作狀态，才能按要求産出合格産品。調整精餾塔的基本思路，就是盡快找到這三大平衡的平衡點。不過這三個平衡點并非是直觀的，需要我們結合理論計算和實際情況去核定。質量平衡相對容易找，全部進塔量的和等于全部出塔物料量的和，隻要把相關的數加起來就行了。可是氣液平衡就看不見了，塔闆上有多少上升氣量、下降液流量，它們之間的比例，塔闆上液層高度有多少，都是看不見的。可是有一些現象可以反映出來，如塔頂産品在線分析值、塔壓差、回流罐與塔釜液位等。熱量平衡也是如此。也就是說這三大平衡是有區别的不可能同時找到。但它們又是有聯系的。其中，質量平衡是前提，進料量和采出量不匹配其他就無從談起。氣液平衡是目标，它體現了産品組成，又沒有直接的手段可以控制它。熱量平衡才是我們調整的主體，它依據質量平衡，通過控制所加載的冷量可以影響冷凝下來回流的液量，通過再沸加熱量可以控制上升蒸汽量，從而影響氣液平衡。實現連續精餾分離。

具體操作要點：

1、追求三個穩定：進料量和組分穩定、塔釜蒸汽溫度穩定、塔頂回流比穩定。精餾塔加減負荷過程中一定要速度慢，逐步找到三個新的平衡點項目才能确保精餾塔穩定分離。

2、增負荷時，先要增加蒸汽量，再增加塔的進料量，最後增加回流量。确保輕組分不被帶入後續工段。

3、減負荷時，精餾塔先減回流量，再減進料量，最後減蒸汽量。

4、加減負荷時要注意控制塔頂溫度不要超過控制指标。

5、再沸器蒸汽加入量增大，同步增加回流量，會使精餾塔回流比增大。( 回流比=回流量/采出量)對于重組分脫出有利，但是蒸汽加入量有上限，如果超負荷液沫夾帶，降低效率，甚至引起液泛。

6、再沸器蒸汽量減少，應同步減少回流量，這會使精餾塔的回流比減少能耗降低，但是分離能力也降低，影響産量質量。

7、正常操作中應對蒸汽量、回流量及塔的溫度壓力進行綜合判斷，相應的調節蒸汽和回流量，達到相對的動态平衡。

8、實際操作中主要通過塔釜蒸汽加入量來調節塔壓，塔釜壓力低時可适當增加塔釜蒸汽量。

9、塔釜液位低影響再沸器換熱效果。

10、塔釜液位高影響系統循環，易造成液泛，嚴重時會損壞塔内件，輕重組分的分離效果也會受影響。

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