精餾操作分析化工原理1精餾操作分析精餾塔的性能與操作密切相關，影響精餾操作的因素除與設備有關外，還與塔的溫度和壓力（包括塔頂、塔釜和某些有特殊

意義的塔板）、進料熱狀況、進料量、進料組成、進料溫度、塔

內上升蒸氣速度和再沸器的加熱量、回流量、塔頂冷卻劑量、塔

頂采出量和塔底采出量等因素有關。操作條件的變化有時會導致

精餾塔操作不正常，因此需對塔的操作進行分析，一方面為塔的

操作提供適宜的操作條件，以提高塔的生產能力，降低生產成本；另一方面針對不同工況進行分析，為出現故障時及時、準確地分

析原因，及時排除故障恢復正常生產。2精餾操作分析物料平衡的影響與制約一、根據精餾塔全塔物料衡算方程F=D+W和FxF=DxD+Wxw知，塔頂采出量受進料量F、進料組成、餾出液的量D、餾出液組成、塔釜采出量W及組成的制約，當進料流量、組成以及分離要求確定，則塔頂采出量就不能隨意刪減。如果增大塔頂采出量，則回流量勢必減少，引起塔板上的液體量減少，氣液接觸時間縮短，傳質效率下降，導致更多的難揮發組分進入塔頂產品中，使xD下降，引起塔頂產品質量不合格。反之，若減小塔頂采出量，部分易揮發組分向塔底轉移，使得xw升高，塔底產品不合格。3精餾操作分析在強制回流的操作中，如果進料量不變，塔頂采出量突然增大，則易造成回流液貯槽抽空?；亓饕阂恢袛啵敎囟染蜕仙?，這同樣也會導致塔頂產品的質量下降。同樣，在進料量不變的情況下，當塔底采出量過大時，會造成塔釜液面降低或抽空。這將使通過再沸器的釜液循環量減少，從而導致傳熱不好，易揮發組分蒸不出去，塔頂、塔釜的產品均不合格。如果塔底采出量過小，將會造成塔釜液面過高，增加了釜液循環阻力，同樣造成傳熱不好，釜溫下降。4精餾操作分析由以上分析可知，采出量只有隨進料量

變化時，才能保持塔

內固定的回流比，維

持塔的正常操作，否

則將會破壞塔內的氣

液平衡。5精餾操作分析塔頂回流的影響一、在實際生產中，精餾塔的操作經常通過改變回流比的大小來滿足產品的質量要求。從理論上來說，增大回流比可使塔頂產品組成xD上升，塔底組成xw下降，所以當塔頂產品中難揮發組分含量增加時，常采用加大回流的方法提高產品質量。但xD的提高還受精餾塔塔板數、全塔物料衡算的限制，不能無限提高。同時，增加回流比將導致蒸氣用量增大，精餾塔生產能力下降。6精餾操作分析進料組成的影響1.進料組成及進料熱狀況的影響三、進料組成的變化直接影響精餾塔的操作，當進料中難揮發組分的含量增加時，精餾段的負荷增加。對于精餾段塔板數一定的塔來說，將使部分難揮發組分被帶到塔頂，使塔頂產品質量不合格。7精餾操作分析若進料中的易揮發組分的含量增加時，提餾段的負荷增加。對于提餾段塔板數一定的塔來說，將造成提餾段的易揮發組分分離不徹底，釜液中易揮發組分的損失加大。同時，進料組成的變化還將引起全塔物料平衡和工藝條件的變化。當易揮發組分增多時，塔頂餾分增加，釜液排出量減少。同時，全塔溫度下降，塔壓升高。當難揮發組分增多時，情況相反。進料組成變化時，一般可采取如下措施:8精餾操作分析改變進料口。難揮發組分增多時，進料口往下移；易揮發組分增多時，進料口往上移。改變回流比。難揮發組分增多時，加大回流比；易揮發組分增多時，減少回流比。調節冷卻劑和加熱劑流量。根據組成變動的情

況，相應地調節塔頂冷卻劑和塔釜加熱劑流量，維持塔頂、塔釜的產品質量不變。9精餾操作分析進料熱狀況的影響2.當進料熱狀況發生變化時，q值也跟著發生變化，直接導致提餾段下降液體量的變化，從而使提餾段操作線方程、q線方程發生改變，進料板的位置也隨之改變。同時，q值的變化使理論塔板數和精餾段、提餾段塔板數分配也隨之改變。對于固定進料熱狀況的精餾塔來說，進料熱狀況的改變，將會影響到產品質量變化。如在相同的回流比下，q值越小，精餾段所需的塔板數增多，從而造成塔頂產品中難揮發組分含量超過規定，產品質量下降。同時進料帶入熱量的增多，增加了塔頂冷卻劑的消耗量，塔釜供熱減少，塔釜上升蒸氣量減少，從而使得提餾段操作線斜率增大并向平衡線移動，減小了提餾段每一塊塔板的分離能力。10精餾操作分析操作壓力的影響四、在精餾塔的操作過程中，增大操作壓力，可提高塔的生產能力，使操作穩定。但操作壓力上升后，塔的操作費用上升，安全

性降低。加壓后，塔頂餾出液中的xD上升，但數量卻相對減少；

而釜殘液的組成xw也上升，且釜液量增加。反之，降低壓力，塔

頂餾出液數量增加，組成xD下降；釜殘液量減少，組成xw也下降。所以應從產品的出處（塔頂或塔底）來判定。正常操作中應保持

恒定的壓力，但若操作不正常，引起產品組成下降時，則可采用

適當調節操作壓力的辦法，使產品質量合格。11精餾操作分析應當指出，在精餾操作過程中，進料量、進料組成和進料溫度的改變，塔

釜加熱蒸氣量的改變，回流量、回流溫

度、塔頂冷卻劑量的改變以及塔板的堵

塞等，都有可能引起塔壓的波動，此時，應先分析塔壓波動的原因，及時處理，

使操作恢復正常。12精餾操作分析塔釜溫度的影響五、提高塔釜溫度，塔內上升蒸氣的速度加大，塔內液相中易揮發組分減