精餾基礎知識培訓

1《精餾基礎知識培訓》

精餾基礎知識培訓1《精餾基礎知識培訓》1、定義蒸餾是分離液體混合物的典型單元操作，將液體混合物加熱使之部分氣化，在蒸餾塔內利用混合物各組分的揮發度不同的特性以實現分離的目的，或者說利用各組分沸點不同的特性實現分離。許多生產工藝常常涉及到互溶液體混合物的分離問題，如有機合成產品的提純，溶劑回收和廢液排放前的達標處理等等。分離的方法有多種，精餾就是工業上最常用的方法之一。第一節概述2《精餾基礎知識培訓》1、定義蒸餾是分離液體混合物的典型單元操作，2、蒸餾分離的特點（1）通過蒸餾操作，可以直接獲得所需要的產品，而吸收和萃取還需要如其它組分；（2）蒸餾分離應用較廣泛，歷史悠久；（3）能耗大，在生產過程中產生大量的氣相或液相。3《精餾基礎知識培訓》2、蒸餾分離的特點（1）通過蒸餾操作，可以直接獲得所需3、蒸餾的分類4《精餾基礎知識培訓》3、蒸餾的分類4《精餾基礎知識培訓》3、蒸餾的分類5《精餾基礎知識培訓》3、蒸餾的分類5《精餾基礎知識培訓》平衡蒸餾

閃蒸罐塔頂產品yAxA加熱器原料液塔底產品Q減壓閥工作原理:利用液體混合物中各組分揮發性差異，以熱能為媒介使其部分汽化從而在汽相富集輕組分、液相富集重組分而分離的方法。第二節工作原理6《精餾基礎知識培訓》平衡蒸餾閃蒸罐塔頂產品yAxA加熱器原料液塔底產品Q減平衡蒸餾

平衡蒸餾（或閃蒸）是一種單級蒸餾操作。原料液經泵加壓后連續地進入加熱器，在加熱至一定溫度后（高于分離器壓力下的泡點），流經節流閥減壓至預定壓力。由于壓力的突然降低，液體處于過熱狀態，氣液兩相迅速分離，得到相應的氣液兩相產物。這種操作既可以間歇又可連續方式進行。原油穩定過程就是一個閃蒸過程。7《精餾基礎知識培訓》平衡蒸餾平衡蒸餾（或閃蒸）是一種單級蒸餾操作。原料液經簡單蒸餾

一定量的原料投入蒸餾釜中，在恒定壓力下加熱氣化，陸續產生的蒸汽進入冷凝器，經冷凝器后的液體（又稱餾出液）根據不同要求放入不同的產品罐中。

化驗室對輕烴產品進行餾程分析，其實就是一個簡單蒸餾過程。第一滴出現的溫度是初餾點，完全蒸發時溫度即終餾點。y原料液x蒸氣xD1xD2xD3冷凝器8《精餾基礎知識培訓》簡單蒸餾一定量的原料投入蒸餾釜中，在恒定壓力下精餾

精餾是將由揮發度不同的組分所組成的混合液，塔底加熱產生向上氣相，塔頂冷凝液提供部分液相，氣液相在塔內進行傳質傳熱，多次地進行部分氣化和部分冷凝，最終氣相中輕組分濃度沿塔向上逐步升高，液相中重組分濃度沿塔向下逐步增大，從而得混合液得到一定程度的分離。9《精餾基礎知識培訓》精餾精餾是將由揮發度不同的組分所組精餾原理：精餾塔中蒸汽自下而上流動，液體自上而下流動。汽液兩相在塔板上接觸并分開。

接觸時汽相的熱傳遞給液體，使液體易揮發組分部分汽化傳質到汽相中；

而汽相被液體冷凝使汽相中的難揮發組分部分冷凝轉入到液相中。10《精餾基礎知識培訓》精餾原理：精餾塔中蒸汽自下而上流動，液體自上而下流動。汽液兩于是，經過多次部分汽化和部分冷凝，最后在塔頂得到高純度的輕組分，而在塔底獲得高純度的重組分，達到較完善的分離程度。

汽相與液相離開后，汽相中的易揮發組分濃度高，液相中難揮發組分提高。

精餾與蒸餾的區別：

精餾有“回流”，而蒸餾沒有“回流”11《精餾基礎知識培訓》于是，經過多次部分汽化和部分冷凝，最后在塔頂汽相與液相離開精餾塔是連續精餾裝置，包括塔體、冷凝器、再沸器等。精餾塔有兩種塔：即板式塔和填料塔，我廠采用的是填料塔。12《精餾基礎知識培訓》精餾塔是連續精餾裝置，包括塔體、冷凝器、再沸器提餾段：包括加料板在內的以下塔板為提餾段，其作用逐板提取下降的液相中易揮發組分。精餾段：加料板以上的塔段為精餾段，其作用是逐板增濃上升氣相中易揮發組分的濃度。料液塔頂產品塔底產品液相回流汽相回流精餾段提餾段再沸器冷凝器精餾塔以加料板為界分為兩段，精餾段和提餾段。13《精餾基礎知識培訓》提餾段：包括加料板在內的以下塔板為提餾段，其作用逐板提取下降塔板/填料提供氣液交換的場所再沸器的作用是提供一定流量的上升蒸氣流。冷凝器的作用是提供塔頂液相產品并保證有適當的液相回流。回流主要補充塔板上易揮發組分的濃度，是精餾連續定態進行的必要條件。14《精餾基礎知識培訓》塔板/填料提供氣液交換的場所14《精餾基礎知識培訓》

萃取精餾

一種特殊的蒸餾方法，用以分離恒沸混合物或組分揮發度相近的液體混合物。在被分離的混合物中加入另一種組分（稱為萃取劑，是一種難揮發物質）。新加入物質不與被分離的混合物中的任何組分形成恒沸溶液，但可以改變混合物中各組分的相對揮發度。揮發度大的組分由塔頂餾出，揮發度小的組分與加入的物質聚集于塔底。

苯（沸點：80.1℃）己烷（沸點：80.6℃）15《精餾基礎知識培訓》萃取精餾一種特殊的蒸餾方

萃取基本概念在萃取過程中，在液體混合物中加一種溶劑，該溶劑對混合物中欲萃取的組分有顯著的溶解能力，而對其余組分完全不溶或溶解能力較小，并形成兩個液相，使欲萃取的組分通過液-液相界面擴散到溶劑中去，從而達到與混合物中其他組分分離的目的。這種依據液體混合物各組分在溶劑中溶解度的差異分離液體混合物的單元操作稱為液-液萃取，簡稱萃取，俗稱抽提。萃取精餾

16《精餾基礎知識培訓》萃取精餾16《精餾基礎知識培訓》萃取操作過程萃取過程中，所選擇的溶劑稱為萃取劑；混合液在溶解度大的組分稱為溶質，而不溶或溶解度小的組分稱為稀釋劑。經過混合、分離后形成兩層液相：萃取相和萃余相。萃取劑提取了溶質成為萃取相，分離出溶質的混合液成為萃余相。原料液17《精餾基礎知識培訓》萃取操作過程萃取過程中，所選擇的溶劑稱為萃取劑通常,萃取過程在高溫下進行,萃取的結果是萃取劑提取了溶質成為萃取相，分離出溶質的混合液成為萃余相。萃取相的混合物，需要用精餾或解吸等方法進行分離，得到溶質產品和溶劑（萃取劑），萃取劑供循環使用。T8塔頂為萃余相，得到二類石油醚原料，塔底為萃取相，進到T9塔。T9分離出粗苯（溶質）和萃取劑（溶劑）。萃取劑回收18《精餾基礎知識培訓》通常,萃取過程在高溫下進行,萃取的結果是萃精餾塔操作要點

物料平衡：指單位時間內進塔物料量等于出塔物料量

氣液相平衡：指氣液兩相不同狀態的混合物，存在一個系統中，在兩相間進行物質傳遞，最終系統的溫度、壓力保持恒定，各相的組成保持不變。

熱量平衡：是指進塔熱量和出塔熱量的平衡19《精餾基礎知識培訓》精餾塔操作要點19《精餾基礎知識培訓》精餾塔物料衡算對穩定操作連續精餾塔，無論塔頂的回流液量與塔釜的再沸蒸汽量多大，料液加入量必等于塔頂和塔釜所得產品量之和。總物料衡算易揮發組分物料衡算20《精餾基礎知識培訓》精餾塔物料衡算對穩定操作連續精餾塔，無論塔頂的回流

例題：將5000kg/h含正戊烷0.4(摩爾分率)的正戊烷正己烷混合液在連續精餾塔內分離,餾出液含正戊烷0.98,釜液含正戊烷不高于0.03。求：餾出液、釜液的流量及塔頂易揮發組分的回收率。21《精餾基礎知識培訓》例題：將5000kg/h含正戊烷0.4(摩爾分率物料平衡體現了塔的生產能力，它主要是靠進料量和塔頂、塔底采出量來調節。如果精餾塔的操作不符合某組分物料平衡式時，將有兩種表現：輕組分的采出量超過了物料平衡量。使塔內的物料組成變重，全塔溫度逐步升高。塔項餾分中的重組分濃度增加，以致使質量不合格。重組分的采出量超過了物料平衡的量，全塔的物料組成將隨著操作的進行而逐漸變輕，塔身溫度下降，特別是底溫明顯下降，底液中輕組分的濃度增加。22《精餾基礎知識培訓》物料平衡體現了塔的生產能力，它主要是靠汽液平衡主要體現了產品的質量及損失情況，它是靠調節塔的操作條件（溫度、壓強）及塔頂上汽液接觸情況來達到的。同時，汽液平衡與物料平衡又有著不可分割的關系。23《精餾基礎知識培訓》汽液平衡主要體現了產品的質量及損失情況，它熱量平衡

熱量平衡是塔內物料平衡和汽液相平衡得以實現的基礎，沒有塔釜供熱就沒有上升蒸汽，沒有塔頂冷凝就沒有回流液，整個精餾過程就無法實現，而熱量平衡又依附于物料和汽液平衡。精餾塔的操作，掌握好物料平衡、汽液平衡熱量平衡是精餾操作的關鍵所在。這三個平衡是相互影響、相互制約的。24《精餾基礎知識培訓》熱量平衡熱量平衡是塔內物料平衡和汽液相平衡得影響精餾操作的因素：對于精餾塔操作的影響因素：除了被分離物料的性質和組成外，還有操作條件（例如：溫度、壓強、流量等），結構條件（例如：塔高、塔徑和塔板結構等）而對于我們操作工人來講，需要掌握的則主要是操作條件對精餾操作的影響。25《精餾基礎知識培訓》影響精餾操作的因素：對于精餾塔操作的影響因素塔的設計和操作都是基于一定的塔壓下進行的，因此精餾塔首先要保持壓力的穩定，塔壓的波動對塔的操作將產生如下影響：影響產品質量和物料平衡。改變組分間的相對揮發度，壓力增加，組分間的相對揮發度降低，分離效果會下降。改變塔的生產能力，壓力增加，組分的重度增大，塔的處理能力增大。塔壓的影響

26《精餾基礎知識培訓》塔的設計和操作都是基于一定的塔壓下進行的，因此精餾塔首先要保加料量的變化直接影響蒸汽速度的改變。后者的增大，會產生夾帶，甚至液泛。當然，在允許負荷的范圍內，提高加料量，對提高產量是有益的。加料量過低，塔的平衡操作不好維持，特別是浮閥塔。進料量的影響27《精餾基礎知識培訓》加料量的變化直接影響蒸汽速度的改變加料組分的改變，直接影響到產品質量。加料中重組分增加，使精餾段負荷增加，在塔板數不變時，則分離效果不好，對于雙塔精餾，一塔產品組分的變化，尤其要影響到二塔的進料，如果一塔出料中易揮發組分增加，使提餾段負荷增加，可能因分離不好而造成塔釜產品質量的不合格。進料成分的影響

28《精餾基礎知識培訓》加料組分的改變，直接影響到產品質量。進料狀態的影響進料狀況有冷液進料、泡點進料（飽和液體）氣液混合進料、露點（飽和蒸汽）進料、和過熱蒸汽進料。如果是冷液進料，且進料溫度低于加料板上的溫度，那么，加入的物料全部進入提餾段，使提餾負荷增加，塔釜消耗蒸汽量增加，塔頂難揮發組分含量降低。精餾塔常用的進料方式是泡點進料。29《精餾基礎知識培訓》進料狀態的影響進料狀況有冷液進料、泡點進料回流是維持全塔正常操作的必要條件。回流量的大小對精餾效果、產品質量、塔板數和水、電、氣的消耗都有直接影響。提高回流比，可以提高產品質量。但同時回流比增加會增加裝置能耗，所有在生產中應選擇合適的回流比。（相關動畫）回流30《精餾基礎知識培訓》回流是維持全塔正常操作的必要條件。回流量的大小

精餾基礎知識培訓

31《精餾基礎知識培訓》

精餾基礎知識培訓1《精餾基礎知識培訓》1、定義蒸餾是分離液體混合物的典型單元操作，將液體混合物加熱使之部分氣化，在蒸餾塔內利用混合物各組分的揮發度不同的特性以實現分離的目的，或者說利用各組分沸點不同的特性實現分離。許多生產工藝常常涉及到互溶液體混合物的分離問題，如有機合成產品的提純，溶劑回收和廢液排放前的達標處理等等。分離的方法有多種，精餾就是工業上最常用的方法之一。第一節概述32《精餾基礎知識培訓》1、定義蒸餾是分離液體混合物的典型單元操作，2、蒸餾分離的特點（1）通過蒸餾操作，可以直接獲得所需要的產品，而吸收和萃取還需要如其它組分；（2）蒸餾分離應用較廣泛，歷史悠久；（3）能耗大，在生產過程中產生大量的氣相或液相。33《精餾基礎知識培訓》2、蒸餾分離的特點（1）通過蒸餾操作，可以直接獲得所需3、蒸餾的分類34《精餾基礎知識培訓》3、蒸餾的分類4《精餾基礎知識培訓》3、蒸餾的分類35《精餾基礎知識培訓》3、蒸餾的分類5《精餾基礎知識培訓》平衡蒸餾

閃蒸罐塔頂產品yAxA加熱器原料液塔底產品Q減壓閥工作原理:利用液體混合物中各組分揮發性差異，以熱能為媒介使其部分汽化從而在汽相富集輕組分、液相富集重組分而分離的方法。第二節工作原理36《精餾基礎知識培訓》平衡蒸餾閃蒸罐塔頂產品yAxA加熱器原料液塔底產品Q減平衡蒸餾

平衡蒸餾（或閃蒸）是一種單級蒸餾操作。原料液經泵加壓后連續地進入加熱器，在加熱至一定溫度后（高于分離器壓力下的泡點），流經節流閥減壓至預定壓力。由于壓力的突然降低，液體處于過熱狀態，氣液兩相迅速分離，得到相應的氣液兩相產物。這種操作既可以間歇又可連續方式進行。原油穩定過程就是一個閃蒸過程。37《精餾基礎知識培訓》平衡蒸餾平衡蒸餾（或閃蒸）是一種單級蒸餾操作。原料液經簡單蒸餾

一定量的原料投入蒸餾釜中，在恒定壓力下加熱氣化，陸續產生的蒸汽進入冷凝器，經冷凝器后的液體（又稱餾出液）根據不同要求放入不同的產品罐中。

化驗室對輕烴產品進行餾程分析，其實就是一個簡單蒸餾過程。第一滴出現的溫度是初餾點，完全蒸發時溫度即終餾點。y原料液x蒸氣xD1xD2xD3冷凝器38《精餾基礎知識培訓》簡單蒸餾一定量的原料投入蒸餾釜中，在恒定壓力下精餾

精餾是將由揮發度不同的組分所組成的混合液，塔底加熱產生向上氣相，塔頂冷凝液提供部分液相，氣液相在塔內進行傳質傳熱，多次地進行部分氣化和部分冷凝，最終氣相中輕組分濃度沿塔向上逐步升高，液相中重組分濃度沿塔向下逐步增大，從而得混合液得到一定程度的分離。39《精餾基礎知識培訓》精餾精餾是將由揮發度不同的組分所組精餾原理：精餾塔中蒸汽自下而上流動，液體自上而下流動。汽液兩相在塔板上接觸并分開。

接觸時汽相的熱傳遞給液體，使液體易揮發組分部分汽化傳質到汽相中；

而汽相被液體冷凝使汽相中的難揮發組分部分冷凝轉入到液相中。40《精餾基礎知識培訓》精餾原理：精餾塔中蒸汽自下而上流動，液體自上而下流動。汽液兩于是，經過多次部分汽化和部分冷凝，最后在塔頂得到高純度的輕組分，而在塔底獲得高純度的重組分，達到較完善的分離程度。

汽相與液相離開后，汽相中的易揮發組分濃度高，液相中難揮發組分提高。

精餾與蒸餾的區別：

精餾有“回流”，而蒸餾沒有“回流”41《精餾基礎知識培訓》于是，經過多次部分汽化和部分冷凝，最后在塔頂汽相與液相離開精餾塔是連續精餾裝置，包括塔體、冷凝器、再沸器等。精餾塔有兩種塔：即板式塔和填料塔，我廠采用的是填料塔。42《精餾基礎知識培訓》精餾塔是連續精餾裝置，包括塔體、冷凝器、再沸器提餾段：包括加料板在內的以下塔板為提餾段，其作用逐板提取下降的液相中易揮發組分。精餾段：加料板以上的塔段為精餾段，其作用是逐板增濃上升氣相中易揮發組分的濃度。料液塔頂產品塔底產品液相回流汽相回流精餾段提餾段再沸器冷凝器精餾塔以加料板為界分為兩段，精餾段和提餾段。43《精餾基礎知識培訓》提餾段：包括加料板在內的以下塔板為提餾段，其作用逐板提取下降塔板/填料提供氣液交換的場所再沸器的作用是提供一定流量的上升蒸氣流。冷凝器的作用是提供塔頂液相產品并保證有適當的液相回流。回流主要補充塔板上易揮發組分的濃度，是精餾連續定態進行的必要條件。44《精餾基礎知識培訓》塔板/填料提供氣液交換的場所14《精餾基礎知識培訓》

萃取精餾

一種特殊的蒸餾方法，用以分離恒沸混合物或組分揮發度相近的液體混合物。在被分離的混合物中加入另一種組分（稱為萃取劑，是一種難揮發物質）。新加入物質不與被分離的混合物中的任何組分形成恒沸溶液，但可以改變混合物中各組分的相對揮發度。揮發度大的組分由塔頂餾出，揮發度小的組分與加入的物質聚集于塔底。

苯（沸點：80.1℃）己烷（沸點：80.6℃）45《精餾基礎知識培訓》萃取精餾一種特殊的蒸餾方

萃取基本概念在萃取過程中，在液體混合物中加一種溶劑，該溶劑對混合物中欲萃取的組分有顯著的溶解能力，而對其余組分完全不溶或溶解能力較小，并形成兩個液相，使欲萃取的組分通過液-液相界面擴散到溶劑中去，從而達到與混合物中其他組分分離的目的。這種依據液體混合物各組分在溶劑中溶解度的差異分離液體混合物的單元操作稱為液-液萃取，簡稱萃取，俗稱抽提。萃取精餾

46《精餾基礎知識培訓》萃取精餾16《精餾基礎知識培訓》萃取操作過程萃取過程中，所選擇的溶劑稱為萃取劑；混合液在溶解度大的組分稱為溶質，而不溶或溶解度小的組分稱為稀釋劑。經過混合、分離后形成兩層液相：萃取相和萃余相。萃取劑提取了溶質成為萃取相，分離出溶質的混合液成為萃余相。原料液47《精餾基礎知識培訓》萃取操作過程萃取過程中，所選擇的溶劑稱為萃取劑通常,萃取過程在高溫下進行,萃取的結果是萃取劑提取了溶質成為萃取相，分離出溶質的混合液成為萃余相。萃取相的混合物，需要用精餾或解吸等方法進行分離，得到溶質產品和溶劑（萃取劑），萃取劑供循環使用。T8塔頂為萃余相，得到二類石油醚原料，塔底為萃取相，進到T9塔。T9分離出粗苯（溶質）和萃取劑（溶劑）。萃取劑回收48《精餾基礎知識培訓》通常,萃取過程在高溫下進行,萃取的結果是萃精餾塔操作要點

物料平衡：指單位時間內進塔物料量等于出塔物料量

氣液相平衡：指氣液兩相不同狀態的混合物，存在一個系統中，在兩相間進行物質傳遞，最終系統的溫度、壓力保持恒定，各相的組成保持不變。

熱量平衡：是指進塔熱量和出塔熱量的平衡49《精餾基礎知識培訓》精餾塔操作要點19《精餾基礎知識培訓》精餾塔物料衡算對穩定操作連續精餾塔，無論塔頂的回流液量與塔釜的再沸蒸汽量多大，料液加入量必等于塔頂和塔釜所得產品量之和。總物料衡算易揮發組分物料衡算50《精餾基礎知識培訓》精餾塔物料衡算對穩定操作連續精餾塔，無論塔頂的回流

例題：將5000kg/h含正戊烷0.4(摩爾分率)的正戊烷正己烷混合液在連續精餾塔內分離,餾出液含正戊烷0.98,釜液含正戊烷不高于0.03。求：餾出液、釜液的流量及塔頂易揮發組分的回收率。51《精餾基礎知識培訓》例題：將5000kg/h含正戊烷0.4(摩爾分率物料平衡體現了塔的生產能力，它主要是靠進料量和塔頂、塔底采出量來調節。如果精餾塔的操作不符合某組分物料平衡式時，將有兩種表現：輕組分的采出量超過了物料平衡量。使塔內的物料組成變重，全塔溫度逐步升高。塔項餾分中的重組分濃度增加，以致使質量不合格。重組分的采出量超過了物料平衡的量，全塔的物料組成將隨著操作的進行而逐漸變輕，塔身溫度下降，特別是底溫明顯下降，底液中輕組分的濃度增加。52《精餾基礎知識培訓》物料平衡體現了塔的生產能力，它主要是靠汽液平衡主要體現了產品的質量及損失情況，它是靠調節塔的操作條件（溫度、壓強）及塔頂上汽液接觸情況來達到的。同時，汽液平衡與物料平衡又有著不可分割的關系。53《精餾基礎知識培訓》汽液平衡主要體現了產品的質量及損失情況，它熱量平衡

熱量平衡是塔內物料平衡和汽液相平衡得以實現的基礎，沒有塔釜供熱就沒有上升蒸汽，沒有塔頂冷凝就沒有回流液，整個精餾過程就無法實現，而熱量平衡又依附于物料和汽液平衡。精餾塔的操作，掌握好物料平衡、汽液平衡熱量平衡是精餾操作的關鍵所在。這三個平衡是相互影響、相互制約的。54《精餾基礎知識培訓》熱量平衡熱量平衡是塔內物料平衡和汽液相平衡得影響精餾操作的因素：對于精餾塔操作的影響因素：除了被分離物料的性質和組