精馏工艺操作要点

石化精馏工艺操作基础知识

精馏操作-----基本知识

1、何为相和相平衡：

答：相就是指在系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分，不同相之间往往有一个相界面，把不同的相分别开。系统中相数的多少与物质的数量无关。如水和冰混合在一起，水为液相，冰为固相。一般情况下，物料在精馏塔内是气、液两相。

在一定的温度和压力下，如果物料系统中存在两个或两个以上的相，物料在各相的相对量以及物料中各组分在各个相中的浓度不随时间变化，我们称系统处于平衡状态。平衡时，物质还是在不停地运动，但是，各个相的量和各组分在各项的浓度不随时间变化，当条件改变时，将建立起新的相平衡，因此相平衡是运动的、相对的，而不是静止的、绝对的。比如：在精馏系统中，精馏塔板上温度较高的气体和温度较低的液体相互接触时，要进行传热、传质，其结果是气体部分冷凝，形成的液相中高沸点组分的浓度不断增加。塔板上的液体部分气化，形成的气相中低沸点组分的浓度不断增加。但是这个传热、传质过程并不是无止境的，当气液两相达到平衡时，其各组分的两相的组成就不再随时间变化了。

2、何为饱和蒸汽压？

答：在一定的温度下，与同种物质的液态（或固态）处于平衡状态的蒸汽所产生的压强叫饱和蒸汽压，它随温度的升高而增加。众所周知，放在杯

电石法聚氯乙烯生产中氯乙烯的制备

一、 混合脱水和合成系统

1、混合脱水和合成系统工艺流程图

图1 混合脱水和合成系统工艺流程

1-乙炔预冷器；2-混合器；3a,3b-石墨冷凝器；4a,4b-酸雾过滤器； 5-预热器；6a-第Ⅰ组转化器；6b-第Ⅱ组转化器 2、混合脱水和合成系统工艺流程叙述：

由乙炔装置送来的精制乙炔气，经砂封和乙炔预冷器1预冷后，与氯化氢装置送来的干燥氯化氢，经缓冲罐后通过流量计调节分子配比【乙炔：氯化氢=1：（1.05~1.1）】，在混合器2中充分混合后，进入串联的石墨冷却器3a、3b中，用-35℃盐水（尾气冷凝器下水）间接冷却，混合气中水分一部分则以40%盐酸排出，部分则夹带于气流中，进入串联的酸雾过滤器4a、4b中，由硅油玻璃棉扑集分离HCL酸雾，然后该气体经预热器5预热，由流量计控制进入串联的第Ⅰ组转化器6a，借列管中装填的吸附于活性炭上的升汞氯化汞催化剂，使乙炔和氯化氢合成反应转化为氯乙烯。第Ⅰ组转化器出口气体中尚有20%~30%未转化乙炔，再进入第Ⅱ组转化器6b继续反应，使出口处未转化的乙炔控制在1%~3%以下。第Ⅱ组转化

溶剂精馏岗位安全操作规程

1、生产特点

1.1 将ADH及衍生物使用过的溶剂120溶剂油、甲苯、酒精、丁醇、丙酮、四氢呋喃、DMF等进行蒸馏，提纯，回收溶剂。

将使用过的溶剂加入蒸馏釜，，根据各种溶剂不同的沸点，决定采用常压蒸馏或减压蒸馏，然后在夹套通入蒸汽，控制蒸汽大小加热至溶剂的沸点，将溶剂从蒸馏釜顶蒸出，经冷却塔冷却后进入溶剂贮槽。 1.2溶剂易燃。

各种溶剂燃点非常低，并且易挥发，一旦在蒸馏过程中发生溶剂泄漏，遇火极易燃烧。 1.3 高温蒸汽的烫伤。

蒸汽管道与被加热的设备系统，必须进行保温及隔热措施，防止操作人员不慎接触蒸汽管道造成人员烫伤事故的发生，蒸汽管道、阀门要专人定期进行保养，保持完好，无泄漏状况。

1.4高温物料烫伤

由于蒸馏过程中，蒸馏釜内的物料温度达到100℃左右，如果物料发生一旦泄漏，被人体接触，易发生高温烫伤，因此操作时要严格执行有关安全规定，穿戴好必要的劳动防护用品，集中注意力认真操作。设备管道应完好无泄漏，定期进行巡回检查，严禁带病运行，以免高温物料泄漏烫伤操作人员。

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2、安全操作要点 2.1 严格控制蒸汽加入量

蒸馏过程中，要严格控制好蒸馏温度，也就是要控制好蒸汽的加入量，如果蒸汽量过大，温度偏高，将

精馏操作规程

一、岗位任务

1、岗位主要任务

本岗位的任务就是将来自合成岗位的粗甲醇经过三塔精馏，脱除其中的二甲醚等轻组分及水等重组分，生产出合格的精甲醇产品，经中间罐区的贮罐送往综合罐区岗位甲醇储罐，同时副产杂醇油、回收低压蒸汽冷凝液。 2、管辖范围

预精馏塔、加压塔、常压塔、预塔再沸器、预塔冷凝器Ⅰ、预塔冷凝器Ⅱ、加压塔再沸器、精甲醇冷却器、常压塔顶冷凝器、常压塔再沸器、残液冷却器、杂醇冷却器、粗甲醇预热器、粗甲醇缓冲槽、加压塔回流槽、常压塔回流槽、排放槽、地下槽、配碱槽、碱液槽、预塔回流槽、杂醇贮槽、精甲醇中间槽、粗甲醇贮槽、冷凝液贮槽、预后甲醇泵、加压塔回流泵、常压塔回流泵、残液泵、液下泵、碱液泵、精甲醇泵、粗甲醇泵、预塔回流泵、杂醇泵、冷凝液泵等设备及其相关的仪表、电气、管线、DCS。

二、基本原理

1、精馏原理

精馏是根据在相同温度下，同一液体混合物中不同组分的挥发度不同，经多次部分气化和多次部分冷凝最后得到较纯的组分，实现混合物分离的操作过程（如下图所示）。轻组分Y和重组分X混和液Xf进入第一分离器，若将第一级溶液部分气化得到气相产品冷凝液，然后再将冷凝液在第二级分离器中部分气化，再经第二级冷凝器冷凝得溶液中的组分Y2必大于Y1

内部资料 注意保密

化工专业技能操作实训装置UTS系列

产品操作规程

化工总控工培训与竞赛（精馏）装置(UTS-JL-2J)

浙江中控科教仪器设备有限公司

二○一○年四月

化工专业技能操作实训装置UTS系列

产品操作规程

化工总控工培训与竞赛（精馏）装置(UTS-JL-2J)

编制：张增良、刘慧、雷继红、王英 校对： 审核：

批准：

浙江中控科教仪器设备有限公司

二○一○年四月

前言

中控集团创建于1993年，多年来以工业自动化国家工程研究中心、工业控制技术国家重点实验室和浙江大学先进控制研究所等的科研积累为技术支撑，充分利用浙江大学多学科的综合优势，以自身雄厚的科研实力、广泛的科技交流和超前的科技产业意识，及时了解和把握自动化技术的发展趋势，始终站在自动化技术的最前沿，保证了在国内工业自动化领域的绝对综合优势地位。

浙江中控科教仪器设备有限公司是中控集团下属子公司。以专业自动化技术优势、长期从事化工行业控制系统优势、丰富的教学经验优势，进入教学仪器行业。致力于教学仪器的科研开发、生产制造、市场营销及工程服务。拥有专业的实验室设备培训基地、先进的实验室建设理念和系统化的解决方案，把现场运行的稳定可靠的工业化产品带入高校实验室，使高校

精馏操作基本知识

1、 何为相和相平衡：

答：相就是指在系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分，不同相之间往往有一个相界面，把不同的相分别开。系统中相数的多少与物质的数量无关。如水和冰混合在一起，水为液相，冰为固相。一般情况下，物料在精馏塔内是气、液两相。

在一定的温度和压力下，如果物料系统中存在两个或两个以上的相，物料在各相的相对量以及物料中各组分在各个相中的浓度不随时间变化，我们称系统处于平衡状态。平衡时，物质还是在不停地运动，但是，各个相的量和各组分在各项的浓度不随时间变化，当条件改变时，将建立起新的相平衡，因此相平衡是运动的、相对的，而不是静止的、绝对的。比如：在精馏系统中，精馏塔板上温度较高的气体和温度较低的液体相互接触时，要进行传热、传质，其结果是气体部分冷凝，形成的液相中高沸点组分的浓度不断增加。塔板上的液体部分气化，形成的气相中低沸点组分的浓度不断增加。但是这个传热、传质过程并不是无止境的，当气液两相达到平衡时，其各组分的两相的组成就不再随时间变化了。

2、何为饱和蒸汽压？

答：在一定的温度下，与同种物质的液态（或固态）处于平衡状态的蒸汽所产生的压强叫饱和蒸汽压，它随温度的升高而增加。众所周知，放在杯子里的水，会因不断

精馏操作基本知识

1、 何为相和相平衡：

答：相就是指在系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分，不同相之间往往有一个相界面，把不同的相分别开。系统中相数的多少与物质的数量无关。如水和冰混合在一起，水为液相，冰为固相。一般情况下，物料在精馏塔内是气、液两相。

在一定的温度和压力下，如果物料系统中存在两个或两个以上的相，物料在各相的相对量以及物料中各组分在各个相中的浓度不随时间变化，我们称系统处于平衡状态。平衡时，物质还是在不停地运动，但是，各个相的量和各组分在各项的浓度不随时间变化，当条件改变时，将建立起新的相平衡，因此相平衡是运动的、相对的，而不是静止的、绝对的。比如：在精馏系统中，精馏塔板上温度较高的气体和温度较低的液体相互接触时，要进行传热、传质，其结果是气体部分冷凝，形成的液相中高沸点组分的浓度不断增加。塔板上的液体部分气化，形成的气相中低沸点组分的浓度不断增加。但是这个传热、传质过程并不是无止境的，当气液两相达到平衡时，其各组分的两相的组成就不再随时间变化了。

2、何为饱和蒸汽压？

答：在一定的温度下，与同种物质的液态（或固态）处于平衡状态的蒸汽所产生的压强叫饱和蒸汽压，它随温度的升高而增加。众所周知，放在杯子里的水，会因不断

设计任务书

设计题目

设计题目：甲醇—水分离过程板式精馏塔的设计

设计要求：年产纯度为99.5%的甲醇12000吨，塔底馏出液中含甲醇不得高于0.1%，原料液中含甲醇40%，水60% 。 操作条件

1) 操作压力 自选 2) 进料热状态 自选 3) 回流比 自选

4) 塔底加热蒸气压力 0.3Mpa（表压） 塔板类型 筛孔塔 工作日

每年工作日为330天，每天24小时连续运行。

1 初选设计方案(参考王国胜P72) 1.1 初选原则工艺流程

本任务，处理量比较大，采用连续精馏过程。甲醇-水溶液经卧式套管式换热器预热后，送入连续板式精馏塔。塔顶上升蒸气采用列管式全凝器冷凝后，流入回流罐，部分回流，其余作为塔顶产品经冷却器冷却后送至贮槽。塔釜采用间接蒸汽再沸器供热，塔底产品经冷却后送入贮槽。流程图见下图。

1.2 初选操作条件

1.2.1 加料方式的选择

加料方式共有两种：高位槽加料和泵直接加料。采用泵直接加料，具有结构简单，安装方便等优点，而且可以引入自动控制系统来实时调节流量及流速。

故本设计采用泵直接加料。 1.2.2 进料热状况的选择

进料热状态有五种。原则上，在供热一定的情况下，热量

1、名词解释

精馏 —— 多次而且同时运用部分汽化和部分冷凝的方法，使混合液得到较

完全的分离，以获得接近纯组分的操作。

回流比——精馏塔内回流量与塔顶产品量之比值叫回流比。

全回流 —— 在精馏操作中，当塔顶蒸汽全部冷凝后，不采出产品，全部流

回塔内，这种情况称为全回流。

全回流时，既不加料也不采出产品，但对科研、稳定生产和精馏开车均具有重要意义。全回流不仅操作方便，而且是精馏开车的必要阶段，只有通过全回流使精馏操作达到稳定并且可以输出合格产品时，才能过渡到正常操作状态。当操作严重失稳时，也需要通过全回流使精馏过程稳定下来。

最小回流比 —— 一定理论塔板数的分馏塔要求一定的回流比，来完成规定的分离度。在指定的进料情况下，如果分离度要求不变，逐渐减少回流比，则所需理论塔板数也需要逐渐增加。当回流比减少到某一限度时，所需理论塔板数要增加无限多，这个回流比的最低限度称为最小回流比，最小回流比和全回流是精馏塔操作的两个极端条件。 2、粗甲醇精馏的目的是什么？

精馏的目的就是通过精馏的方法，除去粗甲醇中的水分和有机杂质，根据不同要求，制得不同纯度的精甲醇；大部分杂质得以清除，其中某些杂质降至微量，不致影响精甲醇的应用。 3、什么叫空塔速度？

20万吨／年苯酚丙酮装置 精馏系统岗位操作法

(试行)

惠州忠信化工有限公司

2007年3月

1

编 制: 李 伟

田慧勇 张梦娟

审 核: 批 准: 许望柏

胡金良

肖永平

2007年2007年2007年

日 日 日2

月

月

月

目 录

一、岗位任务、生产原理及管辖范围 二、工艺流程叙述 三、岗位操作程序 四、主要工艺控制指标 五、设备规格及技术要求 六、岗位安全注意事项

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一、 岗位任务、生产原理及管辖范围

（一） 岗位任务

从粗产品提纯精制苯酚、丙酮产品。 （二） 生产原理

利用精馏原理，将粗产品精制成产品，在丙酮提纯中，存在着与丙酮沸点范围相近的醛类及杂质，通过精馏的方法无法将其从丙酮中完全除去，将稀碱加入塔内使醛发生醇醛缩合反应，生成高分子化合物，可用精馏方法与丙酮进行有效地分离。

化学反应方程式如下：

O OH O ‖