更新時間:2024-12-23
實驗室玻璃精餾裝置 實驗板式塔的作用精餾塔產(chǎn)品質(zhì)量指標選擇有兩類:直接產(chǎn)品質(zhì)量指標和間接產(chǎn)品質(zhì)量指標。精餾塔最直接的產(chǎn)品質(zhì)量指標是產(chǎn)品成分。近年來,成分檢測儀表發(fā)展很快,特別是工業(yè)色譜儀的在線應用,出現(xiàn)了直接控制產(chǎn)品成分的控制方案,此時檢測點就可以放在塔頂或塔底。
品牌 | 其他品牌 | 塔盤結(jié)構(gòu) | 其他 |
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流向板式 | 其他 | 溢流裝置 | 其他 |
塔徑 | 20ml-100mlm | 塔高 | 300mm-2000mmm |
塔板數(shù) | 根據(jù)實驗物料要求 | 回流比 | 1:99 99:1 |
應用領(lǐng)域 | 化工,生物產(chǎn)業(yè),石油,制藥,綜合 | 精餾釜 | 500ml-20000ml |
填料 | 鮑爾環(huán)填料塔,波紋填料塔 | 加熱方式 | 電加熱套,導熱油,加熱循環(huán)機等 |
保溫方式 | 鍍膜,伴熱帶,電爐絲,保溫套 | 裝置類型 | 連續(xù)精餾塔,常壓精餾塔 |
適用于 | 各種實驗物料提純分離 |
實驗室玻璃精餾裝置 實驗板式塔的作用
采用溫度作為間接質(zhì)量指標有一個前提,那就是塔內(nèi)壓力應保持恒定。盡管精餾塔的塔內(nèi)壓力一般設有壓力控制系統(tǒng)進行控制,但壓力也總會有些微小的波動,這對一般產(chǎn)品純度要求不太高的精餾塔是可以忽略的,但是對精密精餾等控制要求較高的場合,微小壓力的變化,將影響溫度與組分之間的關(guān)系,使得產(chǎn)品質(zhì)量難于滿足工藝要求,為此需對壓力的波動加以補償,常用的有溫差控制和雙溫差控制。
實驗室玻璃精餾裝置 實驗板式塔的作用
①溫差控制:在精密精餾時,溫差控制可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量。在精餾中,任一塔板的溫度是成分與壓力的函數(shù),影響溫度變化的因素可以是成分,也可以是壓力。在一般塔的操作中,無論是常壓塔、減壓塔,還是加壓塔,壓力都是維持在很小范圍內(nèi)波動,所以溫度與成分有對應關(guān)系。但在精密精餾中,要求產(chǎn)品純度很高,且塔頂和塔底產(chǎn)品的沸點相差又不大,此時壓力變化引起溫度的變化比成分變化引起的溫度變化要大得多,所以微小壓力的波動具有較大的影響,不能忽略。例如,苯-甲苯二甲苯分離時,大氣壓變化6.67 kPa,苯的沸點變化2℃,已超過了質(zhì)量指標的規(guī)定。這樣的氣壓變化是可能發(fā)生的,這就破壞了溫度與成分之間的對應關(guān)系。所以在精密精餾時,用溫度作為被控變量往往得不到理想的控制效果,為此應該考慮補償或消除壓力微小波動的影響。
在塔壓波動時。盡管各板上溫度會有一定的變化,而兩板間的溫差變化卻非常小。例如壓力從1.176 MPa變化到1.190 MPa時,第52板和第65板的溫差基本上維持在2.8℃。這樣保持了溫差與成分的對應關(guān)系。因此可采用溫差作為被控變量來進行控制,以保持最終產(chǎn)品的純度符合要求。
在選擇溫差信號時,檢測點應按下面方法進行選擇。例如當塔頂餾出物為主要產(chǎn)品時,應將一個檢測點放在塔頂(或稍下一些),即溫度變化較小的位置,另一個檢測點放在靈敏板附近,即成分和溫度變化較大、比較靈敏的位置。然后取這兩個測溫點的溫差作為被控變量。只要這兩點溫度隨壓力變化的影響相等(或十分相近),則壓力波動的影響就幾乎相抵消。
在石油化工生產(chǎn)中,溫差控制已成功應用于苯-甲苯、乙烯-乙烷等精密精餾系統(tǒng)。若要使溫差控制得到較好的控制效果,則溫差設定值要合理,不能過大,以及操作工況要穩(wěn)定。
②雙溫差控制:雖然溫差控制可以克服由于塔內(nèi)壓力波動對塔頂或塔底產(chǎn)品質(zhì)量的影響,但采用溫差控制還存在一個缺點,就是進料流量變化時,上升蒸氣流量發(fā)生變化,引起塔板間的壓降發(fā)生變化。當進料流量增大時,塔板問的壓降增大而引起的溫差也將增大,溫差和組分之間的對應關(guān)系就會變化,所以此時不宜采用溫差控制。
但此時可以采用雙溫差控制(或稱溫差差值控制),即分別在精餾段和提餾段選取溫差,然后將這兩個溫差信號相減,得到溫差的差值作為間接控制質(zhì)標。由上面的分析可知,當進料流量波動時,塔壓變化引起的溫差變化,不僅出現(xiàn)于精餾段(頂部),也出現(xiàn)于提餾段(底部),因而精餾段和提餾段的溫差相減后就可以相互抵消了,即消除了壓差變化的影響。從國內(nèi)外應用溫差差值控制的許多裝置來看,在進料流量波動影響下,仍能得到較好的控制效果。
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