化工厂，关于精馏的一些问题

一、什么是物料平衡及物料平衡在精馏操作中的意义

物料平衡是质量不变和转换守恒定律在化工上的应用。对于任何一个生产过程来说，按重量计，物料转化量应为产品生成量和物料损失量之和。通过物料衡算，可以知道原料转化为产品的情况以及损失量的大小，以便寻求改善的途径。物料衡算对整个生产过程或生产的某个阶段同样适用，可对参与过程的全部物料进行衡算，也可以对任意组分进行衡算。

在操作中随时掌握精馏塔的物料平衡情况，对于一个操作工来说是一个最基本和最起码的要求。物料平衡掌握不好的两种情况：一种是进料多，产出少；另一种是进料少，产出多。这两种情况都不是正常操作，会影响产品的质量和数量。因此，为了使精馏塔处于最佳条件下操作，为了提高产品的质量和数量，降低能耗，减少加工损失，在实际操作中必须经常进行物料衡算，调整操作使进料与采出平衡。

二、什么是精馏塔的压力降

精馏塔的压力降，就是平时所说的塔釜和塔顶的压力差。对板式塔来说， 塔板压降主要是由三部分组成，即干板压力降，液层压力降和克服液体表面张力的压力降 。塔釜与塔顶的压力差是全塔每块塔板压力降的总和。

干板压力降，就把精馏塔内上升的气体或蒸气，通过没有液体存在的塔板时，所产生的压力降。当气体穿过每层塔板上的液体层时，产生的压力降，叫做液层压力降。气体克服液体表面张力所产生的压力降，叫液体表面张力压力降。对于固定的塔来说，在正常操作中，塔压力降主要随上升气体的流速大小而变化，有经验表明，塔压力降与气体流速的平方成正比。

三、蒸馏操作中，怎样调节他的压力及影响塔压的因素有哪些？

塔压是蒸馏操作的主要控制指标之一。塔压波动太大，会破坏全塔的物料平衡和气液平衡，使产品质量不合格。因此，精馏的操作要稳定。

调节塔压的方法有：

第一，塔顶冷凝器为分凝器时，塔压一般靠塔顶汽相产品取出量调节。取出加大，塔压下降，取出减小，塔压上升。

第二，蒸馏塔釜蒸汽用量过大，回流量较大，塔压升高，这时，应适当降低蒸汽量，以调低塔釜压力。

影响塔压变化的因素有 ：

1 塔顶温度。

2塔釜温度。

3进料组成。

4进料量。

5回流量。

6冷却水流量及压力。

7另外，仪表故障、设备和管道的堵塞，也可以引起塔压的变化。

在精馏操作中，若塔顶上升蒸汽经冷凝后全部回流至塔内，全回流时的回流比 R 等于无穷大。 此时塔顶产品为零，通常进料和塔底产品也为零， 即既不进料也不从塔内取出产品。

室温下，为了加快有些反应速度很慢或难以进行的化学反应，常常需要使反应物较长时间保持沸腾。这种情况下，就需要冷凝装置，使蒸汽不断地在冷凝管内冷凝而返回反应器中，以防止反应器中物质逸失。

或有时反应物具有挥发性，为了不使反应物挥发太快而损失，通常在反应容器上方安装冷凝管，这样蒸气将遇冷回流入反应容器内。

扩展资料：

精馏操作中，从精馏塔顶部引出的上升蒸气经冷凝器冷凝后，一部分液体作为馏出液(塔顶产品)送出塔外，另一部分液体送回塔内。

顶的液相回流和塔釜(或再沸器)的蒸气流上升是保证精馏过程连续稳定进行的必要条件。

利用混合物中各组分挥发度不同而将各组分加以分离的一种分离过程，常用的设备有板式精馏塔和填料精馏塔。精密精馏的原理及设备流程与普通精馏相同，只是待分离物系中的组分间的相对挥发度较小(<105~110)，因而采用高效精密填料以实现待分离组分的分离提纯。

在单离香料的生产原料一天然精油中经常有同分异构体并存的情况，例如在香叶油、玫瑰油、玫瑰草油等天然精油中同时存在的香茅醇和玫瑰醇就是旋光异构体。这些同分异构体的沸点差比较小，用一般的精馏过程很难实现这种单离香料的有效分离，因此精密精馏在单离香料的生产中有着广泛的应用。

1、提供塔板上的冷回流，取走塔内多余的热量，维持塔内的热量平衡；

2、提供塔板上的冷流体，气液两相在塔板上逆向接触，上行的气体中重组分冷凝，下行的液体中的轻组分吸热汽化，反复的冷凝汽化作用进一步增加产品分离的精度，回流液是精馏提纯必须的条件。

在精馏塔正常操作时，只要塔顶产品质量没有大的变化，塔的回流量变化很小，甚至可以保持不变。在实际操作中，回流量基本不受进料量的影响。要保持回流罐液位，不能出现满罐或抽空现象。

按回流方式的不同，可以分为自然回流和强制回流。

1、自然回流

回流冷凝器安装于塔顶，回流液借重力的作用回流到塔内，冷凝器距塔顶回流口的高度较高。

2、强制回流

强制回流回流液是用泵打入塔内进行回流的。

3、内回流

精馏中的内回流一般指塔盘上的回流，是由下降液体及上升气体冷凝后产生的液体构成。精馏塔附属冷凝设备有分凝器、全凝器、冷凝器。塔顶可设计有分凝器，塔顶气相经分凝器冷凝一部分，直接回流到塔内，就是内回流，没有冷凝的剩余气相则进入到另外的冷凝器内进行冷凝。

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