【廣告】
按產(chǎn)品成分或物性指標(biāo)的直接控制方案
精餾塔的質(zhì)量控制1好能選擇表征塔頂和塔底產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo),即產(chǎn)品的成分作為被控變量,即直接控制方案。上述的溫度、溫差或雙溫差控制都是間接控制產(chǎn)品質(zhì)量的方法。利用產(chǎn)品分析器,例如色譜儀、紅外分析器、密度計(jì)、干點(diǎn)、閃點(diǎn)及初餾點(diǎn)分析器等,分析出塔頂(或塔底)的產(chǎn)品成分并將其作為被控變量,而將回流量或再沸器的加熱量等作為控制變量,就可以組成成分控制,實(shí)現(xiàn)按產(chǎn)品成分的直接指標(biāo)控制。需指出,由于能量關(guān)系因素V主要取決于再沸器加熱量,但也取決于進(jìn)料和回流的熱焓。
采用色譜儀可以測量多組分的濃度,并可以通過測量其他含量較少的雜質(zhì)組分之和來決定產(chǎn)品的純度。精餾工藝上通常采用工業(yè)色譜儀進(jìn)行在線的成分分析,并以關(guān)鍵組分的濃度比進(jìn)行控制。由于色譜儀也是根據(jù)吸收和解吸原理工作的,在精餾塔中很難進(jìn)行的分離在色譜儀中也是困難的。同時(shí)分析儀需要采樣系統(tǒng)且其測量滯后影響了控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。這是在使用時(shí)應(yīng)予注意的。在精餾塔的操作中,當(dāng)干擾產(chǎn)生時(shí),多個(gè)塔板中靈敏板的變化量明顯。因此,可選擇測量靈敏板上的成分,并作為被控變量進(jìn)行控制。于是可保持再沸器的蒸汽量一定,就相當(dāng)于塔內(nèi)上升蒸汽量V一定了。
與溫度控制的情況類似,塔頂或塔底產(chǎn)品的成分是能體現(xiàn)產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)。但是當(dāng)分離的產(chǎn)品較純時(shí),在鄰近塔頂、塔底的各板間,成分差很小,而且每塊板上的成分在受到干擾后變化也很小,這就要求檢測成分的儀表靈敏度很高。理論上講,按產(chǎn)品成分的直接指標(biāo)控制方案,是直接、1有效的方案。它可為各種基于化工熱力學(xué)的多變量控制及精1確控制打下基礎(chǔ)。但是,就目前測量產(chǎn)品成分的儀表來說,準(zhǔn)確度一般較差、滯后時(shí)間也很長,因而控制系統(tǒng)的控制質(zhì)量受到很大影響。但只要不斷改善成分分析儀表的性能,按產(chǎn)品成分的直接指標(biāo)控制方案將得到廣泛應(yīng)用。對進(jìn)料量、塔壓、塔底采出量與塔頂餾出液的控制方案,與提餾段溫控時(shí)相同。
精餾流程和塔型的選擇
乙醇和水混合料經(jīng)預(yù)熱器加熱至泡點(diǎn)后,送至精餾塔,塔頂采用全凝器冷凝后,一部分作回流,其余為塔頂產(chǎn)品經(jīng)冷卻后送貯槽,塔釜采用直接蒸汽供熱,塔底產(chǎn)品經(jīng)冷卻后送至貯槽,流程圖如下圖: 根據(jù)生產(chǎn)任務(wù),若按每天開動(dòng)設(shè)備24小時(shí)計(jì)算,產(chǎn)品流量為1.67t/h,由于產(chǎn)品粘度較小,流量較大,為減少造價(jià),降低生產(chǎn)過程中壓降和塔板液面落差的影響,提高生產(chǎn)效率,選用浮閥塔。 塔設(shè)備的高度與直徑之比,因情況不同,差別很大,塔外殼用鋼板焊制,也可用鑄鐵鑄造,每層塔板為一節(jié),并用法蘭連接。 塔體材料和踏板材料均選用TiNiCr918,因這種不銹鋼具有高的強(qiáng)度極限,較低的屈服極限,的塑性和韌性,他的焊接性能和冷彎成形等工藝性也很好,是目前制造容器、塔的廣泛的一類不銹鋼,又因?yàn)檫@種鋼在乙醇介質(zhì)中有很好的耐腐蝕性,所以選用TiNiCr918。假如不恒定,進(jìn)料溫度和進(jìn)料熱量的變化會(huì)影響到塔的焓平衡,因此必須保持進(jìn)料溫度的恒定。
酒精精餾塔
用途:本設(shè)備適用于酒精、、丙1酮等有機(jī)溶1劑的回收提純。
概述:
1、 本設(shè)備有間歇式和連續(xù)式兩種形式,主要由塔釜、塔身、冷凝器、平衡罐、流量計(jì)等部件組成。
2、 連續(xù)式的配有預(yù)熱器,可以進(jìn)行連續(xù)式生產(chǎn),符合大批量生產(chǎn)的需要。
3、 針對醫(yī)院、科研單位等,專門設(shè)計(jì)了小型回收塔,用于小劑量生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)。
4、 可以將濃度10%以下的稀酒精、、丙1酮等有機(jī)溶1劑提純到90-95%,且剩余殘液的濃度<1%。對于濃度10%以上的稀溶液,效果更佳。
5、 可配置PLC控制系統(tǒng),對溫度、流量、濃度等參數(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,提高生產(chǎn)效率。
主要技術(shù)參數(shù):
參數(shù)/型號(hào)JS-200JS-300JS-400JS-500JS-600JS-800
蒸餾釜容積(L)90011001600200025003200
塔身高度(mm)550070007000750075007500
回收能力(kg/h)45-6090-100150-160280-300420-450600-630
冷凝面積(m2)4916253656
冷卻面積(m2)11.63334.5
蒸汽壓力(MPa)<0.1
外形尺寸(m)2.9*1.5*9.53.3*1.6*114.6*1.8*11.74.8*2.1*12.65*2.2*12.65.5*2.2*13.8
酒精回收塔、酒精精餾塔技術(shù)說明
有效提高酒精回收塔、酒精精餾塔的分餾效率,降低酒精損耗,節(jié)約能源,是酒精精餾技術(shù)發(fā)展的主要方向。提高塔釜加熱效率,改善填料結(jié)構(gòu),提高塔板效率,是要達(dá)到提高分餾效率,降低酒精損耗和節(jié)約能源這兩種目的的主要手段。
采用不銹鋼波紋填料。該填料具有比表面積大,壓力降小,酒精回收塔氣流分布好,分餾效果好等明顯優(yōu)點(diǎn)。該技術(shù)的采用大大提高了填料塔的分餾效率,從而提高了全塔效率。節(jié)約能源20%-30%,殘液酒精濃度可≤5%,并且該填料易清洗,不易結(jié)垢,不渣化,塔體截面流道不易堵塞,運(yùn)行穩(wěn)定可靠。由上述分析可以看出,進(jìn)料流量和進(jìn)料成分的波動(dòng)是精餾塔操作的主要干擾,這個(gè)干擾往往不可控。
采用夾套外循環(huán)式蒸發(fā)器作為塔釜加熱蒸發(fā)裝置,其蒸發(fā)效率比傳統(tǒng)的“u”型管加熱釜其熱效率得到大大提高,同等加熱面積下,其蒸發(fā)速度可以提高1-2倍,并且可以實(shí)現(xiàn)塔釜無拆卸自動(dòng)清洗,大大改善了操作方便性。
精餾塔系還實(shí)現(xiàn)了冷凝器與塔體的一體化安裝方式和低位回流比調(diào)節(jié)的工藝操作方式,大大改善了精餾的操作方便性和工藝穩(wěn)定性。