甲醇精馏操作知识问答
甲醇精馏操作问答
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？
空塔速度是指单位时间内精馏塔上升蒸汽的体积与塔截面积的比值，即塔内上升蒸汽在单位时间内流动的距离。单位为米/秒。
4、什么叫液泛？如何处理？
当塔板上液体流量很大，上升气体的速度很高时，液体被气体夹带到上一层塔板上的流量猛增，使塔板间充满气液混合物，最终使整个塔内都充满气液，这种现象称为夹带液泛；因为降液管通道太小，流动阻力大，或因其他原因使降液管局部地区堵塞而变窄，液体不能顺利通过降液管下流，使液体在塔板上积累而充满整个板间，这种现象称为液泛。
出现液泛时，气液两相无法进行正常的传质，甚至出现轻重组分颠倒，塔的压力降也会陡增。具体表现在板式塔中下层塔板出现液泛时，不管是板式塔还是填料塔，均应停止或减少进料量，稍减少蒸汽，降低塔釜温度，停止塔顶采出，进行全回流操作，使涌流到塔顶或上层的难挥发组分慢慢回到塔釜或塔下的正常位置。当生产不允许停止进料时，可将釜温控制在稍低于正常的操作温度下，加大塔顶采出量，减小回流比，但此时的采出质量不能保证。当塔压差降到正常值后，再将操作条件全面恢复正常。
5、什么叫淹塔？出现淹塔怎么处理？
在精馏中，由于进料量过大，再沸器蒸汽量过小，或长时间回流量过大，造成塔内充满液体叫淹塔。
处理办法：减少进料量、增大蒸汽量、加大精甲醇采出量。
6、精馏塔灵敏板温度是什么？
在精馏塔的逐板计算中，可以发现某一板或某一段板液的组成变化较大，因而反映出的的温度变化也较大。在操作中发生变化使物料平衡被破坏时，在板或该区域的温度变化最灵敏。实际生产中就选取其中一块板作为灵敏板，以此温度来控制物料的变化。
7、控制灵敏板温度的好处？
①.变化灵敏，调节准确。
②.可以提前看出物料的变化趋势，使工艺调节具有预见性。
8、精甲醇产品有哪几种常见的质量问题？
⑴.水溶性精甲醇产品加水后出现混浊现象
⑵.稳定性精甲醇产品用配好的高锰酸钾做氧化性试验，未达到指标规
定时间而变色。
⑶.水分精甲醇产品中水分超标
⑷.色度精甲醇产品与蒸馏水对比呈微锈色，是由于粗甲醇原料或精
馏设备未清洗干净所致。
9、精甲醇产品水溶性不合格的原因有哪些，如何处理？
水溶性又称混浊度。精甲醇的产品质量指标要求与水能以任意比例混合而不显混浊。精甲醇产品若含有不溶于或难溶于水的有机杂质，加水后，这
些杂质呈胶状微粒析出，从而出现混浊现象。
加水萃取蒸馏的操作过程是将这部分杂质分离脱除的重要手段。但加水量一般不超过粗甲醇进料量的20%。再增大加水量肯定有利于有机杂质的清除，但要降低预精馏塔的生产能力，同时增加热能和动能的消耗，对塔的其他工艺条件的控制也会带来一定的困难。
10、精甲醇的质量指标中，为什么要有高锰酸钾试验控制指标？
在有机物中，有些杂质由于碳碳双键和碳氧双键的存在，很容易被氧化，如带入精甲醇产品中，则影响其稳定性，而降低了质量和使用价值。衡量精甲醇稳定性的重要指标，常用的方法是高锰酸钾试验，系将一定浓度和量的高锰酸钾注入一定量的精甲醇中，在一定的温度下测定其变色的时间。时间长，表示稳定性好，精甲醇中含易氧化的杂质量少，同时也可判明其他杂质是否清除干净；时间短，则恰恰相反。精甲醇中易氧化的物质主要是异丁基醛、二异丙基甲酮、甲酸。
11、何谓精馏段和提馏段？
一般以进料板为界将精馏塔分为两段，进料板以上为精馏段，进料板以下为提馏段（包括进料板）。
12、水封罐的作用是什么？
水封罐的作用是形成水封，使来自塔顶部气体经水吸收后再排入大气，并使塔内保持较恒定的压力，使之操作稳定。
13、预精馏塔顶为什么设有两级冷却器？
预精馏塔顶设有两级冷却器，第一级用于冷却大部分的甲醇气；第二级用于冷却前面未冷凝下的较轻组份蒸汽，从而有效地分离出粗醇中轻的组份，又将甲醇的损失降至最低。
14、列出甲醇精馏工段的调节阀
15、水冷却器是控制入口水量好还是出口？
对油品冷却器而言，用冷却水入口阀控制弊多利少。控制入口可节省冷水，但入口水量限死可引起冷却器内水流短路或流速减慢，造成上热下冷。
采用出口控制能保证流速和换热效果，一般不宜使用入口控制。
16、简述回流作用？
⑴.提供塔内的液相回流或汽相回流，使得汽、液两相在塔盘上充分接
触达到传质传热的目的。
⑵.取走进入塔内多余的热量，维持全塔热平衡，以利于控制产品质量。
17、试述热虹吸原理？
所谓热虹吸原理，就是当液体在再沸器内被加热时，形成了汽、液混合物，其重度比再沸器入口管中液体的重度小，正是重度差造成了液体流动的推动力，液体经再沸器汽化后，汽、液两相一同返回到塔内，这种循环过程叫热虹吸。
18、汽蚀现象有什么破坏作用？
汽蚀的破坏作用是很大的，轻者引起泵内有响声，流量和压力下降，泵的振动较大，叶轮流到和吸入室出现点蚀，严重的能引起液流间断，泵的零件损失。
19、往复泵调节流量的方法采用哪几种？
⑴.旁路调节；⑵.改变活塞行程；⑶.改变原动机转速。
20、泵为什么不能倒转？空转？
因为反转或空转，都会造成机械的不必要损失。反转会使固定螺栓松动、脱落，造成事故；而且出口流量压力小，泵内无液空转，造成摩擦，使零件遭到损坏，严重时引起抱轴和其它事故。
21、泵为什么入口管线粗，出口管线细？
因为泵主要靠它的压差来吸入液体。在管线直径相等的情况下，泵吸入能力小于排出能力，而当吸入的液体少于排出液体时，泵便产生了抽空现象，入口管线适当粗一点，可以增加泵的吸入能力，减少泵入口的阻力。
22、离心泵启泵前为什么要灌泵？
如果离心泵启泵前不灌泵，泵内有可能存在气体，由于气体的重度小，因此造成泵的吸入压力和排出压力都很低，气体就不易排出，液体就无法进入泵内。所以，离心泵在开泵前必须灌泵，使泵内灌满液体，避免抽空。23、为什么停泵时先关出口阀再按停泵按钮？
停泵时先关出口阀，泵不向外送液，处于空转状态，这样就降低了泵的
负荷，使泵停下来的阻力减小，避免了慢性作用产生的扭矩过大而降低设备寿命。
另外也防止泵停下来后，液体倒回，使泵倒转发生事故。
24、屏蔽泵在使用维护中的注意事项？
①入口要有一定的压力和流量，以免引起气蚀。
②按要求勤检查，检查泵的滤网是否堵塞。
③在巡检中，要正确判别泵运行的声音是否正常，泵的温度是否正常。
25、屏蔽泵有哪些优点？
①输送的液体不会向外泄露，所以叫无泄露泵。
②使用过程中不需要润滑油。
③由于电机和泵为同轴的组合体，所以体积小，结构紧凑。
④没有联轴器，不需要找正。
⑤电机没有风扇，所以运行时噪音小。
26、气动调节阀的气开、气关作用有何不同？
气动调节阀按作用方式不同分为气开（风开）和气关（风关）。气开阀即随信号压力的增加而打开，无信号时调节阀处于关闭状态。气关阀即随信号压力的增加而关闭，无信号时调节阀处于全开状态。
27、怎样检查调节阀？
第一：先放手动，检查手动是否起调节作用。再检查自动系统是否起调节作用。
第二：检查一次表测量与DCS测量是否同步变化。
第三：检查一次表测量是否随调节阀的开度变化而变化。
第四：检查调节阀风压变化情况。
第五：检查调节阀全开或全关时，控制介质的流量是否能达到最小或最大值。
第六：调整DCS给定值，使之与测量值偏离，观察调节阀的变化情况。
28、突然停汽，精馏岗位有何现象？
①.各塔塔温下降
②.塔的液位突然增长
29、突然停电，精馏岗位有何现象？
①.所有泵停运
②.流量回零
③.塔顶温度压力上升
30、液位调节阀失灵的原因有哪些？如何处理。
原因：①.调节器失灵
②.调节阀故障
③.调节阀前过滤网堵
处理：①.总控切手动处理
②.手动调节无效立即打开现场旁路阀，参照液位计控制液位，同时
处理过滤网。
③.如果调节系统故障，联系仪表和计算机处理好后，缓慢关闭旁路
阀该自动调节，直至液位稳定。
31、精甲醇初馏点低，干点高说明了什么问题？如何处理。
初馏点低，说明精甲醇轻组分多，应适当加大蒸汽量。
干点高原因及处理办法：
①.蒸汽量大，重组分上移，应减少采出。
②.回流量小，应加大回流。
③.处理量过大，塔的分离效果不好，有雾沫夹带现象，重组分上移，
应减少处理量。
32、设备管理的“四懂三会”指？
四懂：懂性能、懂结构、懂原理、懂用途
三会：会操作使用、会维护保养、会排除故障
33、预精馏塔的作用是什么？
脱除二甲醚及溶解在甲醇中的合成气，同时由于加碱促进了胺类、羰基化合物的分解。
34、甲醇精馏为什么要加碱？
为了中和粗甲醇的有机酸，保护设备不被腐蚀，促进粗甲醇中胺类、羰基化合物分解，保证产品质量。
35、写出甲醇产品槽N2封的作用？
保证贮槽始终处于微正压，防止外送甲醇时，将槽内抽成负压。
防止空气进入槽内和甲醇蒸汽混合发生燃烧。
防止空气中的水份或雪水进入槽中，造成产品质量事故，因甲醇有吸水性。
36、N2的作用是什么？
N2是用来置换，隔绝工艺系统，以防止空气中的O2进入系统与易燃，易爆物混合。发生着火，爆炸，防止空气中的其他成分进进入系统引起工艺，质量事故还具有保压作用。
37、什么是雾沫夹带？
气相穿过塔板上液层而出时，产生夹带一部分液体雾滴的现象为雾沫夹带。
38、疏水器的作用是什么？
疏水器是排除加热设备或蒸汽管线中的蒸汽冷凝液，同时阻止蒸汽泄漏。
39、精馏塔液泛的特征是什么？
①.塔阻力急剧上升，且波动大；
②.气相出口流量波动大；
③.塔釜液面急剧下降，难以维持
④.气相产品质量急剧变坏。
40、分析精馏操作中淹塔的原因？
入料过大，再沸器蒸汽量过小，或长时间回流量太大，造成塔内充满液体。
41、分析精馏操作中，塔板漏液的原因？
由于塔板损坏或气相负荷太低，气相托力太小，致使液体不是从降液板流下，称之为漏液。
42、分析精馏操作中雾沫夹带的危害？
雾沫夹带主要是因为操作不当，使蒸汽量过大，回流量太小，长时间调整不过来造成的（在正常生产中，稍有夹带是正常的），甲醇蒸汽在上升的
同时夹带液体，液体中有大量的水分和高级醇，回流小和塔的分离效率很底，使产品质量不合格。
43、怎样进行塔釜温度调节？
①.改变塔釜加热的蒸汽量；
②.恒定的进料量及组成；
③.控制好操作压力及入料温度。
44、热虹吸式再沸器的工作原理？
热虹吸式再沸器实际上是一个靠液体的热对流来加热冷流体的换热器。
当再沸器内的液体被加热后，变成汽液混合物，密度变小，从上面进入塔釜，而塔釜底部的液体因密度较大，自动流向再沸器，这样塔—塔釜底—再沸器—塔釜顶，形成一个自然循环，釜内液体不断被加热。而再沸器内的供热相则根据改变换热面积的大小来改变供热多少。加大冷凝液排出量，则换热面积增大，供热增多，减少冷凝液量，换热面积减少，供热量少。
45、精馏废水中甲醇含量升高，什么原因？
废水中甲醇含量升高，可能是因为塔釜操作温度过低造成的，操作温度过低，使轻组分下移，造成废水中甲醇增多。如果进料量突然增大，甲醇在塔板上来不及交换就被带入塔釜，随着废水一起排出，也会造成废水中甲醇含量上升。
46、蒸汽管线发生水击，应如何处理？
打开工段蒸汽导淋，将蒸汽管线内存积的冷凝液排净；稍开蒸汽阀待水排净后再将阀位恢复。
47、列出甲醇精馏的分析取样点
48、列出甲醇精馏装置的安全阀。
甲醇精馏原理
把液体混合物进行多次部分汽化，同时又把产生的蒸汽多次部分冷凝，使混合物分离为所要求组分的操作过程称为精馏。 为什么把液体混合物进行多次部分汽化，同时又多次部分冷凝，就能分离为纯或比较纯的组分呢？ 对于一次汽化、冷凝来说，由于液体混合物中所含组分的沸点不同，当其在一定温度下部分汽化时，因低沸点物易于汽化，故它在气相中的浓度较液相高，而液相中高沸点物的浓度较气相高。这就改变了气液两相的组分。当对部分汽化所得蒸气进行部分冷凝是，因高沸点物易于冷凝，使冷凝液中高沸点物的浓度较气相高，而未冷凝气中低沸点物的浓度较液相高。这样经过一次部分汽化和部分冷凝，使混合液通过各组分浓度的改变得到初步分离。如果多次地这样进行下去，将最终在液相中留下基本上是高沸点的组分，在气相中留下基本上是低沸点的组分。由此可见，部分汽化和部分冷凝，都使气液相的组成发生变化，多次部分汽化和部分冷凝同时进行，就可以将混合物分离为纯的或比较纯的组分。 液体汽化要吸收热量，气体冷凝要放出热量。为了合理利用热量，我们可以把气体冷凝时放出的热量供给液体汽化时使用，也就是使气液两相直接接触，在传热的同时进行传质。为满足这一要求，在实践中，这种多次部分汽化伴随部分冷凝的过程是在逆流作用的塔式设备中进行。所谓逆流，就是因液体受热而产生的温度较高的气体，自下而上地同塔顶因冷凝而产生的温度较低的回流液体（富含低沸点组分）作逆向流动，即回流液自上而下与上升蒸气相遇，塔内发生传质、传热过程如下：（1）气液两相进行热的交换——利用部分汽化所得气体混合物中的热来加热部分冷凝所得液体混合物；（2）气液两相在热交换过程中同时进行质的交换。温度较低的液体混合物被温度较高的气体混合物加热而部分汽化。此时，因挥发能力的差异，低沸点组分比高沸点组分挥发得多，结果表现为低沸点组分从液相转入气相，气相中易挥发组分增浓；同理，温度较高的气相混合物，因加热了温度较低的液体混合物，而使自己部分冷凝，同样因为挥发能力的差异，使高沸点组分从气相转入液相，液相中难挥发组分增浓。 精馏塔是由若干塔板组成的，塔的最上面称为塔顶，塔的最下面称为塔釜。一块塔板只进行一次部分汽化和部分冷凝，塔板数愈多，部分汽化和部分冷凝的次数愈多，分离效果愈好。通过整个精馏过程，最终由塔顶得到高纯度的易挥发组分（塔顶馏出物）。塔釜得到的基本上是难挥发的组分。 2、什么是拉乌尔定律？ 拉乌尔定律是从实验中总结出来的一条重要的规律。该定律指出，在一定温度下，汽液平衡时，溶液上方气相中任意组分所具有的分压，等于该组分在相同温度下的饱和蒸汽压乘以该组分在液相中的分子分数。用数学式表示为： pA =PAXA 式中pA——气相中A组分的分压； PA——纯组分A在该温度下的饱和蒸汽压； XA——液相中组分A的分子分数。 3、什么是道尔顿定律？ 道尔顿定律是表示理想气体混合物的总压和分压的关系的定律。道尔顿定律指出：理想气体混合物的总压，等于个个组成气体分压之后。 根据道尔顿定律可以推出一个很重要的结论：混合气体中每个组分气体的分压等于混合气体的总压乘以该气体在混合气体中所占的分子分数。例如，第i个组分气体的分压可用下式表示：
甲醇精馏的方法
甲醇精馏的方法 文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）
甲醇精馏的典型工艺流程甲醇精馏产生工艺有多种，分为单塔精馏，双塔精馏，三塔精馏与四塔精馏(即三塔加回收塔) (1) 单塔流程描述 采用铜系催化剂低压法合成甲醇,由于粗甲醇中不仅还原性杂质的含量大大减少,而且二甲醚的含量几十倍地降低,因此在取消化学净化的同时,可将预精馏及甲醇-水-重组分的分离在一台主精馏塔内同时进行,即单塔流程,就能获得一般工业上所需要的精甲醇。单塔流程更适用于合成甲基燃料的分离,很容易获得燃料级甲醇。 单塔流程(见图为粗甲醇产品经过一个塔就可以采出产品。粗甲醇塔中部加料口送入,轻组分由塔顶排出,高沸点的重组分在进料板以下若塔板处引出,水从塔底排出,产品甲醇在塔顶以下若干块塔板引出。 (2) 双塔流程描述 双塔工艺是由脱醚塔,甲醇精馏塔或者主塔组成。主塔在工厂中产量在100万吨/年以下,仅仅能提供简单的过程,所以设备和投资较低。 传统的工艺流程，是最早用于30MPa压力下以锌铬催化剂合成粗甲醇的精制。主要步骤有：中和、脱醚、预精馏脱轻组分杂质、氧化净化、主精馏脱水和重组分，最终得到精甲醇产品。在传统工艺流程上，取消脱醚塔和高锰酸钾的化学净化，只剩下双塔精馏(预精馏塔和主精馏塔)。其高压法锌铬催化剂合成甲醇和中、低压法铜系催化剂合成甲醇都可适用。 从合成工序来的粗甲醇入预精馏塔，此塔为常压操作。为了提高预精馏塔后甲醇的稳定性，并尽可能回收甲醇，塔顶采用两级冷凝。塔顶经部分冷凝后的大部分甲醇、水及少量杂质留在液相作为回流返回塔，二甲醚等轻组分(初馏分)及
精馏工艺操作基本知识
精馏工艺操作基本知识 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，会因不断蒸发变得愈来愈少。如果把纯水放在一个密闭容器里，并抽走上方的空气，当水不断蒸发时，水面上方气相的压力，即水的蒸汽所具有的压力就不断增加。但是，当温度一定时，气相压力
最中将稳定在一个固定的数值上，这时的压力称为水在该温度下的饱和蒸汽压。 应当注意的是，当气相压力的数值达到饱和蒸汽压力的数值是，液相的水分子仍然不断地气化，气相中的水分子也不断地冷凝成液体，只是由于水的气化速度等于水蒸汽的冷凝速度，液体量才没有减少，气体量也没有增加，气体和液体达到平衡状态。所以，液态纯物质蒸汽所具有的压力为其饱和蒸汽压时，气液两相即达到了相平衡。 3、何为精馏，精馏的原理是什么？ 答：把液体混合物进行多次部分汽化，同时又把产生的蒸汽多次部分冷凝，使混合物分离为所要求组分的操作过程称为精馏。 为什么把液体混合物进行多次部分汽化同时又多次部分冷凝，就能分离为纯或比较纯的组分呢？对于一次汽化，冷凝来说，由于液体混合物中所含的组分的沸点不同，当其在一定温度下部分汽化时，因低沸点物易于气化，故它在气相中的浓度较液相高，而液相中高沸点物的浓度较气相高。这就改变了气液两相的组成。当对部分汽化所得蒸汽进行部分冷凝时，因高沸点物易于冷凝，使冷凝液中高沸点物的浓度较气相高，而为冷凝气中低沸点物的浓度比冷凝液中要高。这样经过一次部分汽化和部分冷凝，使混合液通过各组分浓度的改变得到了初步分离。如果多次的这样进行下去，将最终在液相中留下的基本上是高沸点的组分，在气相中留下的基本上是低沸点的组分。由此可见，多次部分汽化和多次部分冷凝同时进行，就可以将混合物分离为纯或比较纯的组分。 液体气化要吸收热量，气体冷凝要放出热量。为了合理的利用热量，我
甲醇精馏塔计算
甲醇精馏塔的工艺计算 .1 物料衡算 甲醇摩尔质量 M A =32.04kg/kmol 水的摩尔质量 M B =18.02kg/mol 4032.04 0.27274032.046018.02F x = =+ 9532.04 0.91439532.04518.02 D x = =+ 3.532.04 0.02043.596.518.02 W x = =+ ⑵原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 0.272732.04(10.2727)18.0221.84/F M kg kmol =?+-?= 0.914332.04(10.9143)18.0230.83/D M kg kmol =?+-?= 0.020432.04(10.0204)18.0218.31/W M kg kmol =?+-?= 年操作时间为8000h 计算 原料量为：9.8710/800021.84560.9/kmol h ??= 总物料衡算： F=D+W （2.1） 560.9/kmol h =D+W F D W x F x D x W =+ （2.2） 560.9?0.2727=D ?0.9143+W ?0.0204 联立解得 W=402.5/kmol h D=158.4/kmol h 第2.3节 精馏装置的热量衡算
2.3.1 冷凝器 冷凝器热负荷为： (1)()()C V L V L Q R D I I V I I =+?-=- （2.3） 由于塔顶流出液几乎为甲醇，可按纯甲醇的摩尔焓计算，若回流在饱和温度下进 入塔内， 则, V L I I r -= （2.4） 查X-Y 图，当D X =0.9143时，泡点温度为65℃，查的该温度下汽化潜热为 610/kJ kmol 故 r=610?32.04=19544.4/kJ kmol 所以 C Q = V r （2.5） C Q = V r =441.8 ?19544.4=8.63?610/kJ h 由于冷却水进出冷凝器的温度分别为25℃及35℃，所以冷却水消耗量为： 21()C C PC Q W t t C = - （2.6） 6 218.6310() 4.187(3525)C C PC Q W t t C ?===-?- 2.06510?/kg h 2.3.2 再沸器 再沸器热负荷为： '' '()B V L Q V I I =- （2.7） 同样，釜液为甲醇溶液，古其焓可以按甲醇的摩尔焓计算 '''V L I I r -= 查图，W X =0.0204 时，泡点温度为94.95℃，查的该温度下得汽化潜热为： 'r =675?32.04=21627/kJ kmol 所以，''V r =44.18?21627=9.55?610/kJ h 查的水的汽化潜热为： 11785/kJ kg
精馏塔操作技巧基本学习知识
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，放在杯子里的水，会因不断蒸发变得愈来愈少。如果把纯水放在一个密闭容器里，并抽走上方的空气，当水不断蒸发时，水面上方气相的压力，即水的蒸汽所具有的压力就不断增加。但是，当温度一定时，气相压力
最中将稳定在一个固定的数值上，这时的压力称为水在该温度下的饱和蒸汽压。 应当注意的是，当气相压力的数值达到饱和蒸汽压力的数值是，液相的水分子仍然不断地气化，气相中的水分子也不断地冷凝成液体，只是由于水的气化速度等于水蒸汽的冷凝速度，液体量才没有减少，气体量也没有增加，气体和液体达到平衡状态。所以，液态纯物质蒸汽所具有的压力为其饱和蒸汽压时，气液两相即达到了相平衡。 3、何为精馏，精馏的原理是什么？ 答：把液体混合物进行多次部分汽化，同时又把产生的蒸汽多次部分冷凝，使混合物分离为所要求组分的操作过程称为精馏。 为什么把液体混合物进行多次部分汽化同时又多次部分冷凝，就能分离为纯或比较纯的组分呢？对于一次汽化，冷凝来说，由于液体混合物中所含的组分的沸点不同，当其在一定温度下部分汽化时，因低沸点物易于气化，故它在气相中的浓度较液相高，而液相中高沸点物的浓度较气相高。这就改变了气液两相的组成。当对部分汽化所得蒸汽进行部分冷凝时，因高沸点物易于冷凝，使冷凝液中高沸点物的浓度较气相高，而为冷凝气中低沸点物的浓度比冷凝液中要高。这样经过一次部分汽化和部分冷凝，使混合液通过各组分浓度的改变得到了初步分离。如果多次的这样进行下去，将最终在液相中留下的基本上是高沸点的组分，在气相中留下的基本上是低沸点的组分。由此可见，多次部分汽化和多次部分冷凝同时进行，就可以将混合物分离为纯或比较纯的组分。 液体气化要吸收热量，气体冷凝要放出热量。为了合理的利用热量，我
精馏塔基础知识
塔基础知识 1：化工生产过程中,是如何对塔设备进行定义的? 答:化工生产过程中可提供气(或汽)液或液液两相之间进行直接接触机会，达到相际传质及传热目的，又能使接触之后的两相及时分开，互不夹带的设备称之为塔。塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备之一。常见的、可在塔设备中完成单元操作的有精馏、吸收、解吸和萃取等，因此，塔设备又分为精馏塔、吸收塔、解吸塔和萃取塔等。 2：塔设备是如何分类的? 答：按塔的内部构件结构形式，可将塔设备分为两大类：板式塔和填料塔。按化工操作单元的特性(功能)，可将塔设备分为：精馏塔、吸收塔、解吸塔、反应塔(合成塔)、萃取塔、再生塔、干燥塔。按操作压力可将塔设备分为：加压塔、常压塔和减压塔。按形成相际接触界面的方式，可将塔设备分为：具有固定相界面的塔和流动相界面的塔。 3：什么是塔板效率?其影响因素有哪些? 答：理论塔板数及实际塔板数之比叫塔板效率，它的数值总是小于1。在实际运行中，由于气液相传质阻力、混合、雾沫夹带等原因，气液相的组成及平衡状态有所偏离，所以在确定实际塔板数量时，应考虑塔板效率。系统物性、流体力学、操作条件和塔板结构参数等都对塔板效率有影响，目前塔板效率还不能精确地预测。 4：塔的安装对精馏操作有何影响? 答：：(1)塔身垂直.倾斜度不得超过1/1000,否则会在塔板上造成死区,使塔的精馏效率下降;(2)塔板水平.水平度不超过正负2mm,塔板水平度如果达不到要求,则会造成液层高度不均匀,使塔内上升的气相易从液层高度小的区域穿过,使气液两相不能在塔板上达到预期的传热,传质要求.使塔板效率降低。筛板塔尤其要注意塔板的水平要求。对于舌形塔板，浮动喷射塔板，斜孔塔板等还需注意塔板的安装位置，保持开口方向及该层塔板上液体的流动方向一致。（3）溢流口及下层塔板的距离应根据生产能力和下层塔板溢流堰的高度而定。但必须满足溢流堰板能插入下层受液盘的液体之中，以保持上层液相下流时有足够的通道和封住下层上升蒸汽必须的液封，避免气相走短路。另外，泪孔是否畅通，受液槽，集油箱，升气管等
甲醇精馏的方法
1.4.2 甲醇精馏的典型工艺流程甲醇精馏产生工艺有多种，分为单塔精馏，双塔精馏，三塔精馏与四塔精馏(即三塔加回收塔) (1) 单塔流程描述 采用铜系催化剂低压法合成甲醇,由于粗甲醇中不仅还原性杂质的含量大大减少,而且二甲醚的含量几十倍地降低,因此在取消化学净化的同时,可将预精馏及甲醇-水-重组分的分离在一台主精馏塔内同时进行,即单塔流程,就能获得一般工业上所需要的精甲醇。单塔流程更适用于合成甲基燃料的分离,很容易获得燃料级甲醇。 单塔流程(见图1.1)为粗甲醇产品经过一个塔就可以采出产品。粗甲醇塔中部加料口送入,轻组分由塔顶排出,高沸点的重组分在进料板以下若塔板处引出,水从塔底排出,产品甲醇在塔顶以下若干块塔板引出。 (2) 双塔流程描述 双塔工艺是由脱醚塔,甲醇精馏塔或者主塔组成。主塔在工厂中产量在100万吨/年以下,仅仅能提供简单的过程,所以设备和投资较低。 传统的工艺流程，是最早用于30MPa压力下以锌铬催化剂合成粗甲醇的精制。主要步骤有：中和、脱醚、预精馏脱轻组分杂质、氧化净化、主精馏脱水和重组分，最终得到精甲醇产品。在传统工艺流程上，取消脱醚塔和高锰酸钾的化学净化，只剩下双塔精馏(预精馏塔和主精馏塔)。其高压法锌铬催化剂合成甲醇和中、低压法铜系催化剂合成甲醇都可适用。 从合成工序来的粗甲醇入预精馏塔，此塔为常压操作。为了提高预精馏塔后甲醇的稳定性，并尽可能回收甲醇，塔顶采用两级冷凝。塔顶经部分冷凝后的
大部分甲醇、水及少量杂质留在液相作为回流返回塔，二甲醚等轻组分(初馏分)及少量的甲醇、水由塔顶逸出，塔底含水甲醇则由泵送至主精馏塔。主精馏塔操作压力稍高于预精馏塔，但也可以认为是常压操作，塔顶得到精甲醇产品，塔底含微量甲醇及其它重组分的水送往水处理系统（见图1.2）。 (3) 三塔流程描述 三塔工艺是由脱醚塔，加压精馏塔和常压精馏塔组成，形成二效精馏与二甲醇精馏塔甲醇产品的镏出物的混合物。三塔流程（见图1.3）的主要特点是，加压塔塔顶冷凝潜热用作常压塔塔釜再沸器的热源，形成双效精馏二效精馏，因此热量交换在加压塔顶部和常压塔底部之间进行。这种形式节省大约30%~40%的能源，同时降低了循环冷却水的速度。 从合成工序来的粗甲醇入预精馏塔，在塔顶除去轻组分及不凝气，塔底含水甲醇由泵送加压塔。加压塔操作压力为57bar(G)，塔顶甲醇蒸气全凝后，部分作为回流经回流泵返回塔顶，其余作为精甲醇产品送产品储槽，塔底含水甲醇则进常压塔。同样，常压塔塔顶出的精甲醇一部分作为回流，一部分与加压塔产品混合进入甲醇产品储槽。 (4) 四塔流程描述 四塔流程（见图1.4）包含预精馏塔、加压精馏塔、常压精馏塔和甲醇回收塔。粗甲醇经换热后进入预精馏塔，脱除轻组分后(主要为不凝气、二甲醚等)，塔底甲醇及高沸点组分加压后进入加压精馏塔，加压精馏塔顶的气相进入冷凝蒸发器，利用加压精馏塔和常压精馏塔塔顶、塔底的温差，为常压塔塔底提供热源，同时对加压塔塔顶气相冷凝。冷凝后的精甲醇进入回流罐，一部分作为加压塔回流，一部分作为精甲醇产品出装置，加压塔塔底的甲醇、高沸组分、
甲醇合成精馏试题
、填空题: 1、甲醇的分子式为CH30H ,相对分子量为32. 4 ,甲醇的国家卫生标准为50mg/m3，甲醇的密度随温度的增加而减小。 2、氢回收工序额定驰放气处理能力为16500Nm3/h ;处理气体中的某些杂质成分如液态水、甲醇_ 、—灰分_、芳烃类物质_ 等对纤维管分离器的分离效率影响很大。 3、列管式换热器按结构不同分为_固定管板式、浮头式_、U形管式—和填料函式；固定管板式换热器管壁和壳壁的温差大于50摄氏度时，为克服温差应力对换热器造成影响应设置_膨胀节_。 4、为防火防漏，罐区设有_围堰_、_消防水_、_灭火装置_、一氮气隔离_、_可燃气体检测报警等—等设施。 5、写出下面设备位号代表的设备名称： S15403 ________ R15401 甲醇合成塔__________________ J15401B_ 喷射器 B E15401入塔气换热器 E15801H 氢回收列管换热器T15501 T15501预塔回流槽 P15501A/B加压塔讲料泵P15508A/B_碱液泵 C15504回收塔T15702杂醇油贮罐 6、写出下面设备名称的位号： 精甲醇成品罐 T41101ABC 火车装车泵 P41101ABCD 常压塔回流槽 T15503 常压塔冷凝器 E15508 配碱槽 T15505 预精馏塔 C15501 加压塔回流槽T15502 粗甲醇预热器E15501 常压塔回流泵 P15505AB 粗甲醇贮罐 T15701AB 7、甲醇为有毒化合物，口服5~10ml可引起严重中毒10ml以上可导致失明。 8、正常生产中，新鲜气氢碳比的合理值为_2.05~2.15_。 9、合成塔内列管的管径为_44mm，长度为一_7000 mm 10、加压精馏塔的塔顶压力为_800kpa ______________ ，温度为_128 C _ ；塔釜压力为 _812kpa_ 一_温度为_134°C __。 11、四台精馏塔的压降依次为8 kpa二、12kpa、10kpa _、8 kpa二。 12、合成汽包液位的低报警值为_25%一__:低低联锁值为20%_，其联锁动作为净化来新鲜气调节阀XV-15301关闭。 13、FO代表该调节阀为气关阀，FC代表该调节阀为气开阀。
精馏塔基础知识精编版
精馏塔基础知识 文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）
塔基础知识 1：化工生产过程中,是如何对塔设备进行定义的? 答:化工生产过程中可提供气(或汽)液或液液两相之间进行直接接触机会，达到相际传质及传热目的，又能使接触之后的两相及时分开，互不夹带的设备称之为塔。塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备之一。常见的、可在塔设备中完成单元操作的有精馏、吸收、解吸和萃取等，因此，塔设备又分为精馏塔、吸收塔、解吸塔和萃取塔等。 2：塔设备是如何分类的? 答：按塔的内部构件结构形式，可将塔设备分为两大类：板式塔和填料塔。按化工操作单元的特性(功能)，可将塔设备分为：精馏塔、吸收塔、解吸塔、反应塔(合成塔)、萃取塔、再生塔、干燥塔。按操作压力可将塔设备分为：加压塔、常压塔和减压塔。按形成相际接触界面的方式，可将塔设备分为：具有固定相界面的塔和流动相界面的塔。 3：什么是塔板效率其影响因素有哪些 答：理论塔板数与实际塔板数之比叫塔板效率，它的数值总是小于 1。在实际运行中，由于气液相传质阻力、混合、雾沫夹带等原因，气液相的组成与平衡状态有所偏离，所以在确定实际塔板数量时，应考虑塔板效率。系统物性、流体力学、操作条件和塔板结构参数等都对塔板效率有影响，目前塔板效率还不能精确地预测。 4：塔的安装对精馏操作有何影响? 答：：(1)塔身垂直.倾斜度不得超过1/1000,否则会在塔板上造成死区,使塔的精馏效率下降;(2)塔板水平.水平度不超过正负2mm,塔板水平度如果达不到要求,则会造成液层高度不均匀,使塔内上升的气相易从液层高度小的区域穿过,使气液两相不能在塔板上达到预期的传热,传质要求.使塔板效率降低。筛板塔尤其要注意塔板的水平要求。对于舌形塔板，浮动喷射塔板，斜孔塔板等还需注意塔板的安装位置，保持开口方向与该层塔板上液体的流动方向一致。（3）溢流口与下层塔板的距离应根据生产能力和下层塔板溢流堰的高度而定。但必须满足溢流堰板能插入下层受液盘的液体之中，以保持上层液相下流时有足够的通道和封住下层上升蒸汽必须的液封，避免气相走短路。另外，泪孔是否畅通，受液槽，集油箱，升气管等部件的安装，检修情况都是要注意的。对于不同的塔板有不同的安装要求，只有按要求安装才能保证塔的生产效率。 5：塔设备中的除沫器有什么作用? 答：除沫器用于分离塔中气体夹带的液滴，以保证有传质效率，降低有价值的物料损失和改善塔后压缩机的操作，一般多在塔顶设置除沫器。可有效去除3—5um 的雾滴，塔盘间若设置除沫器，不仅可保证塔盘的传质效率，还可以减小板间距。所以丝网除沫器主要用于气液分离。 6：塔器在进行设备的材料选择时,应考虑哪些问题?
甲醇精馏工艺流程
甲醇精馏工艺流程 由合成工序闪蒸槽来的粗甲醇在正常情况下直接进入本工序的粗甲醇预热器（E11101）预热至65℃后进入预精馏塔（T11101）（在非正常情况下，粗甲醇来自甲醇罐区粗甲醇储槽，经粗甲醇泵加压后进粗甲醇预热器预热。粗甲醇预热器的热源来自常压塔再沸器出来的精甲醇冷凝液温度。）预精馏塔（T11101）作用是除去溶解在粗甲醇中的气体和沸点低于甲醇的含氧有机物，以及C10以下的烷烃。预精馏塔顶部出来的甲醇蒸汽温度为73.6℃，压力为0.0448MPa，塔顶出来进入预塔冷凝器Ⅰ（E11103），塔顶蒸汽中所含的大部分甲醇在第一冷凝器中被冷凝下来，流入预塔回流槽（V11103)经预塔回流泵（P11102AB）打回流。未冷凝的少部分甲醇蒸汽，低沸点的组分和不凝气进入塔顶冷凝器Ⅱ（E11104）继续冷凝，冷凝液可进入网流槽也可作为杂醇采出，不凝气经排放槽中的脱盐水吸收其中的甲醇后放空排放。用不凝气的排放量控制预精馏塔（T11101）塔顶压力，排放槽吸收液达到一定浓度后作为杂醇送入杂醇储槽或返回粗甲醇储槽重新精馏。预塔再沸器（E11102）的热源采用0.5MPa的低压饱和蒸汽。蒸汽冷凝液回冷凝液水槽（V11112）经冷凝水泵（P11110AB）送往动力站循环使用。为中和粗甲醇中的少量有机酸，在配碱槽中加入定量固体NaOH配置碱溶液储存在配碱槽（V11101）中。经碱液泵（P11101AB）进入扬碱器（V11110AB）再进入预塔回流槽（V11103）经过预塔回流泵（P11102AB）沿预精馏塔（T11101）进料管线加入预塔，控制预塔塔釜溶液PH值为9—10，预精馏塔（T11101）塔釜维持一定液位，塔釜甲醇溶液经加压塔进料泵（P11103AB）加压后进入加压塔进料预热器（E11105）预热后的甲醇进入加压塔（T11102）进料口，塔顶出来的甲醇气体温度121℃压力约0.574MPa 进过常压塔再沸器（E11107）将甲醇冷凝下来，冷凝后的甲醇液进入加压塔回流槽（V11111）。回流槽中的甲醇一部分经加压塔回流泵（P11104AB）后打回流入加压精馏塔（T11102），其余部分经粗甲醇预热器（E11101）与粗甲醇换热降温后再经精甲醇冷却器（E11110）冷却作为产品送往精甲醇中间槽（V11106）。加压塔再沸器的热源采用0.5MPa饱和蒸汽，蒸汽冷凝液回冷凝液水槽（V11112）经P11110AB冷凝水泵送往动力站循环使用。 常压塔部分：加压精馏塔（T11102）塔釜维持一定液位，甲醇溶液靠自压进入常压精馏塔（T11103）进料口，从常压精馏塔（T11103）塔顶出来的甲醇蒸汽温度气体温度为66℃，压力为0.008MPa,经常压塔冷凝器（E11108）冷凝，冷凝下来的甲醇进入常压塔回流槽（V11104），一部分经常压塔回流泵（P11105AB）打回流进入精馏塔（T11103），其余作为产品进入精甲醇冷却器（E11110）冷却到40℃送往精甲醇中间槽（V11106）,另有一部分
甲醇精馏问答演示教学
甲醇精馏问答
1、精馏的目的(为什么要进行精馏)? 由于合成反应条件如温度、压力、催化剂等的作用使合成反应偏离主反应方向生成各种付产物，成为甲醇中的杂质，甲醇作为有机化工原料，须要有较高的纯度，所以为了获得高纯度的甲醇，进行精馏除去杂质。 2、粗醇中的主要杂质有哪些?在精馏过程中如何脱除? 杂质脱除方法 醚类物质(一、二甲醚) 精馏(预塔) 胺类物质(一、二、三甲胺) 先加NaoH使其生 成游离胺，再精馏除去(预塔) 高沸点物质精馏(主塔) 水精馏(主塔) 烷烃类物质萃取(预塔、油分) 无机杂质主塔底部(残液排放) 3、精甲醇的生产原理 利用粗醇中各组分挥发度的不同，首先在予塔中脱轻馏分，利用萃取原理在予塔中加入软水(或稀醇水)，使各种难溶于水的轻有机馏分有效地分离出去，在油分中加入萃取用稀醇水或软水，使不溶于水的有机物蒸馏分有效地分离出水，然后利用甲醇与水及其它有机组分沸点不同，再在主精馏塔中进行精馏，在塔中上部得到合格的精甲醇，在塔底排出含大量水的残液。 4、为什么预塔的工作效率往往在主塔中反映出来? 由于主塔顶几乎是将所有的蒸汽全部冷凝，没有脱除低沸点杂质的能力，如果予塔脱除轻组分不完全会造成主塔温度波动，产品质量不合格。 5、预后醇有哪些指标，各是多少，控制予后比重有何意义。 指标：予后醇比重控制在0.84-0.87g／cm3 PH：7—9
T：75—80℃ 甲醇 75％左右 意义：予后醇比重控制在0.84-0.87 g／cm3左右，是含CH3OH为70％的甲醇水溶液，可增大各馏分之间的相对挥发度，有利于各轻重组分之间的分离。 6、为什么要控制予塔冷凝放空温度? 因为予塔是脱除低沸点杂质的，予塔冷凝放空温度应满足沸点低于甲醇的物质全部放掉的要求，使冷凝回流液中不再含有低沸点杂质，防上轻组分带入主塔，影响产品质量。 7、预塔冷凝放空温度一般控制在多少?温度过低或过高有何不利影响? 温度：45—55℃ 温度过高，虽有利于轻组分充分排放，但也会使气体中甲醇含量增加造成浪费。如过低，轻组分得不到放空，影响精馏效果。 8、精馏塔在开车前应做的准备工作主要有： ①检查水、电、气（空气、氮气）、汽（水蒸汽）是否符合工艺要求； ②传动设备是否备而待用； ③设备、仪表、安全设施是否齐全好用； ④所用的阀门要处于关闭状态； ⑤各水冷凝（冷却）器要通少量的水预冷，加热釜要通少量的蒸汽预热； ⑥设备内的氧含量应符合投料的要求； ⑦做好前后工段（或岗位）的联系工作，特别要联系好原料的来源供应及产品的贮存、运送，同时化验室准备取样分析。 9、精馏塔在开车时应注意些什么？ （1）接到开车命令后，马上与有关岗位联系，进行开车。 （2）严格遵守工艺规程，岗位操作法，加强巡回检查。 （3）精心调节。进料要求平稳，塔釜见液面后按其升温速度缓慢升温至工艺指标。随着塔压力的升高，逐渐排除塔内的惰性气体，并逐渐加大塔顶冷凝器的冷剂量，当回流液槽的液面达1/2以上时，开始打回流。当釜液面达2/3时，可根据釜温的情况，决定是否采出釜液或减少以至停止塔的进料量，但是一
精馏塔基础知识
塔基础知识 1：化工生产过程中, 是如何对塔设备进行定义的? 答: 化工生产过程中可提供气（或汽）液或液液两相之间进行直接接触机会，达到 相际传质及传热目的，又能使接触之后的两相及时分开，互不夹带的设备称之为塔。塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备之一。常见的、可在塔设备中完成单元操作的有精馏、吸收、解吸和萃取等，因此，塔设备又分为精馏塔、吸收塔、解吸塔和萃取塔等。 2：塔设备是如何分类的? 答：按塔的内部构件结构形式，可将塔设备分为两大类：板式塔和填料塔。按化工操作单元的特性（功能），可将塔设备分为：精馏塔、吸收塔、解吸塔、反应塔 （合成塔）、萃取塔、再生塔、干燥塔。按操作压力可将塔设备分为：加压塔、常压塔和减压塔。按形成相际接触界面的方式，可将塔设备分为：具有固定相界面的塔和流动相界面的塔。 3：什么是塔板效率?其影响因素有哪些? 答：理论塔板数与实际塔板数之比叫塔板效率，它的数值总是小于 1 。在实际 运行中，由于气液相传质阻力、混合、雾沫夹带等原因，气液相的组成与平衡状态有所偏离，所以在确定实际塔板数量时，应考虑塔板效率。系统物性、流体力学、操作条件和塔板结构参数等都对塔板效率有影响，目前塔板效率还不能精确地预测。 4：塔的安装对精馏操作有何影响? 答：：（1）塔身垂直.倾斜度不得超过1/1000, 否则会在塔板上造成死区,使塔的精馏效率下降；（2）塔板水平.水平度不超过正负2mm塔板水平度如果达不到要求, 则会造成液层高度不均匀, 使塔内上升的气相易从液层高度小的区域穿过, 使气液两相不能在塔板上达到预期的传热,传质要求. 使塔板效率降低。筛板塔尤其要注意塔板的水平要求。对于舌形塔板，浮动喷射塔板，斜孔塔板等还需注意塔板的安装位置，保持开口方向与该层塔板上液体的流动方向一致。（3）溢 流口与下层塔板的距离应根据生产能力和下层塔板溢流堰的高度而定。但必须满足溢流堰板能插入下层受液盘的液体之中，以保持上层液相下流时有足够的通道和封住下层上升蒸汽必须的液封，避免气相走短路。另外，泪孔是否畅通，受液槽，集油箱，升气管等部件的安装，检修情况都是要注意的。对于不同的塔板有不同的安装要求，只有按要求安装才能保证塔的生产效率。 5：塔设备中的除沫器有什么作用? 答：除沫器用于分离塔中气体夹带的液滴，以保证有传质效率，降低有价值的物料损失和改善塔后压缩机的操作，一般多在塔顶设置除沫器。可有效去除 3 —5um的雾滴，塔盘间若设置除沫器，不仅可保证塔盘的传质效率，还可以减小板间距。所以丝网除沫器主要用于气液分离。 6：塔器在进行设备的材料选择时, 应考虑哪些问题? 答：（1）在使用温度下有良好的力学性能,即较高的强度, 良好的塑性和冲击韧性以及较低的缺口敏感性。（2）要求具有良好的抗氢, 氮等气体的腐蚀性能。（3）要求具有较好的制造和加工性能，并具有良好的可焊性。（4）热稳定性好
煤气化制甲醇工艺流程
煤气化制甲醇工艺流程 1 煤制甲醇工艺 气化 a）煤浆制备 由煤运系统送来的原料煤干基（<25mm）或焦送至煤贮斗，经称重给料机控制输送量送入棒磨机，加入一定量的水，物料在棒磨机中进行湿法磨煤。为了控制煤浆粘度及保持煤浆的稳定性加入添加剂，为了调整煤浆的PH值，加入碱液。出棒磨机的煤浆浓度约65%，排入磨煤机出口槽，经出口槽泵加压后送至气化工段煤浆槽。煤浆制备首先要将煤焦磨细，再制备成约65%的煤浆。磨煤采用湿法，可防止粉尘飞扬，环境好。用于煤浆气化的磨机现在有两种，棒磨机与球磨机；棒磨机与球磨机相比，棒磨机磨出的煤浆粒度均匀，筛下物少。煤浆制备能力需和气化炉相匹配，本项目拟选用三台棒磨机，单台磨机处理干煤量43～ 53t/h，可满足60万t/a甲醇的需要。 为了降低煤浆粘度，使煤浆具有良好的流动性，需加入添加剂，初步选择木质磺酸类添加剂。 煤浆气化需调整浆的PH值在6～8，可用稀氨水或碱液，稀氨水易挥发出氨，氨气对人体有害，污染空气，故本项目拟采用碱液调整煤浆的PH值，碱液初步采用42％的浓度。 为了节约水源，净化排出的含少量甲醇的废水及甲醇精馏废水均可作为磨浆水。 b）气化 在本工段，煤浆与氧进行部分氧化反应制得粗合成气。 煤浆由煤浆槽经煤浆加压泵加压后连同空分送来的高压氧通过烧咀进入气化炉，在气化炉中煤浆与氧发生如下主要反应： CmHnSr+m/2O2—→mCO+（n/2-r）H2+rH2S CO+H2O—→H2+CO2 反应在6.5MPa（G）、1350～1400℃下进行。 气化反应在气化炉反应段瞬间完成，生成CO、H2、CO2、H2O和少量CH4、H2S等气体。 离开气化炉反应段的热气体和熔渣进入激冷室水浴，被水淬冷后温度降低并被水蒸汽饱和后出气化炉；气体经文丘里洗涤器、碳洗塔洗涤除尘冷却后送至变换工段。 气化炉反应中生成的熔渣进入激冷室水浴后被分离出来，排入锁斗，定时排入渣池，由扒渣机捞出后装车外运。 气化炉及碳洗塔等排出的洗涤水（称为黑水）送往灰水处理。 c）灰水处理 本工段将气化来的黑水进行渣水分离，处理后的水循环使用。 从气化炉和碳洗塔排出的高温黑水分别进入各自的高压闪蒸器，经高压闪蒸浓缩后的黑水混合，经低压、两级真空闪蒸被浓缩后进入澄清槽，水中加入絮凝剂使其加速沉淀。澄清槽底部的细渣浆经泵抽出送往过滤机给料槽，经由过滤机给料泵加压后送至真空过滤机脱水，渣饼由汽车拉出厂外。 闪蒸出的高压气体经过灰水加热器回收热量之后，通过气液分离器分离掉冷凝液，然后进入变换工段汽提塔。 闪蒸出的低压气体直接送至洗涤塔给料槽，澄清槽上部清水溢流至灰水槽，由灰水泵分别送至洗涤塔给料槽、气化锁斗、磨煤水槽，少量灰水作为废水排往废水处理。 洗涤塔给料槽的水经给料泵加压后与高压闪蒸器排出的高温气体换热后送碳洗塔循环
甲醇精馏
甲醇精馏： 1.什么是精馏?精馏的原理是什么? 答：精馏：是指将由挥发度不同的组分组成的混合液,在精馏塔内同时而多次进行部分汽化和部分冷凝,使其分离成几乎纯态组分的过程。精馏的基本原理：是利用混合物各组分挥发度不同,从塔底加热物料,产生上升蒸汽与塔顶冷凝下来的回流液在塔盘或填料上充分地进行逆流接触,发生传热和传质过程,易挥发组分汽化进入气相,难挥发组分冷凝进入液相,如此反复多次,使混合物各组分得到分离。 2. 什么叫萃取精馏？ 答：利用溶剂从水溶液中抽出有用物质，在精馏过程中因有共沸物的存在,用水来提高甲醇的沸点而将其低沸点的杂质分离出来的过程称为萃取精馏。 3. 精馏段和提馏段是如何划分的？其作用是什么？ 答：入料口以上为精馏段，入料口以下为提馏。精馏段的作应是自下而上逐步增浓气相中的易挥发组分，即浓缩轻组分。提馏段的作应是自上而下逐步增浓液相中的难挥发组分，即浓缩重组分。 4. 什么叫回流比、全回流？其最佳回流比是如何确定的？ 答：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。操作中的最佳回流量是根据当时的系统入料量、塔底温度的高低、产品的质量来调节的，使其达到即经济又保证产品质量的最佳状态时的回流比。 5. 蒸汽管线发生水击，应如何处理？开车时蒸汽管为什么要排放冷凝水？ 答：打开工段蒸汽导淋，将蒸汽管线内存积的冷凝液排净；稍开蒸汽阀待水排净后再将阀位恢复。因为系统停车后，蒸汽管里积存了一部分冷凝水，如果开车时不排放管里的冷凝水，待开蒸汽阀门时蒸汽进入管道和管内的冷凝水产生液击，损坏管道和阀门。 6. 液泛是怎样发生的？应如何处理？ 答：是因塔内上升蒸汽阻止液体涌至下一层塔板，破坏塔的正常操作，若发现仪表各点温度混乱，塔内压力增高则说明液泛。处理方法是减小蒸汽，减少系统入料，若液泛现象严重应停入料与采出，等塔底压力降低消除液泛现象后再开车。 7. 淹塔是如何发生的？应如何处理？ 答：是因入料量过多采出少，引起塔内液位升高，塔内压力增高无法进行气液两相的传质传热而引起的。处理方法是增大蒸汽，减少系统入料增大采出，严重时停入料与采出，等塔底压力降低消除淹塔现象后再开车。 8. 漏液是如何发生的？应如何处理？ 答：一是因塔底温度太底至使上升的气体托不住下落的液体，二是因塔板倾斜或脱落而引起的。处理方法是加大蒸汽量，停车检修塔板。 9. 开车时应注意哪些事项？ 答：（1）蒸汽冷凝水必须排净以防液击（2）控制好各液位在范围之内（3）各塔升温不宜过快（4）脱醚塔冷凝器防空温度高限控制（5）为保证脱除效果脱醚塔的开车时间适当延长。
甲醇精馏操作知识问答
甲醇精馏操作问答 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，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？ 空塔速度是指单位时间精馏塔上升蒸汽的体积与塔截面积的比值，即塔上升蒸汽在单位时间流动的距离。单位为米/秒。 4、什么叫液泛？如何处理？ 当塔板上液体流量很大，上升气体的速度很高时，液体被气体夹带到上一层塔板上的流量猛增，使塔板间充满气液混合物，最终使整个塔都充满气液，这种现象称为夹带液泛；因为降液管通道太小，流动阻力大，或因其他原因使降液管局部地区堵塞而变窄，液体不能顺利通过降液管下流，使液体在塔板上积累而充满整个板间，这种现象称为液泛。
甲醇精馏知识
甲醇精馏知识问答 1、甲醇的物化性是怎样的？ 答：甲醇为无色易燃，极易挥发的液体，略有酒精气味，易与水和多数有机溶剂混容。2、本工段的岗位任务是什吗？ 答：将甲醇合成工段来的粗甲醇送入脱醚塔经蒸汽加热，依靠分馏操作的原理处去粗甲醇中的低沸点的炭氢化合物及一部分不溶气体，在经加压塔精溜也以蒸汽加热，以塔顶出来的甲醇汽为常压塔提供热源，依靠分馏操作的原理在各塔的回流液中采得符合国家标准的精甲醇。 3、精馏的目的是什么？ 答：是为了获得高纯度的甲醇，采用精馏与萃取工艺提纯，清除所有杂质，采得符合国家标准的精甲醇。 4、脱醚塔回流槽的作用是什么？ 答：使脱醚塔冷凝液在槽内有十分钟的停留时间，同时把脱醚塔加水直接加入收集槽，在槽内把冷凝液稀释，容解于浓甲醇液中的烃类在此被萃出，悬浮于液面上，然后定期从上面放出甲醇油。 5、再沸器的作用是什么？ 答：加热塔底液体，是之沸腾汽化，不断供应蒸汽。 6、回流在精馏过程起到什么作用？ 答：补充塔板上易挥发组分，是塔板上液体组分保持稳定。 7、什么叫萃取精馏？ 答：利用溶剂从水溶液中抽出有用物质，在精馏过程中因有共沸物的存在，用水来提高甲醇的沸点而将其低沸点的杂质分离出来的过程称为萃取精馏。 8、什么叫精馏？ 答：借助于混合液部分汽化，部分冷凝的反复进行以达到完全分离混合液的操作叫精馏。 9、开车时蒸汽管为什么要排放冷凝水？ 答：因为系统停车后，蒸汽管里积存了一部分冷凝水，如果开车时不排放管里的冷凝水，待开蒸汽阀门时蒸汽进入管道和管内的冷凝水产生液击，损坏管道和阀门。 10、精馏段和提馏段是如何划分的？其作用是什么？ 答：入料口以上为精馏段，入料口以下为提馏。精馏段的作应是自下而上逐步增浓气相中的易挥发组分，即浓缩轻组分。提馏段的作应是自上而下逐步增浓液相中的难挥发组分，即浓
精馏基本知识
精馏原理和流程3.3.1精馏原理 精馏：把液体混合物进行多次部分气化，同时又把产生的蒸气多次部分冷凝，使混合物分离为所要求组分的操作过程称为精馏。 一、全部气化或全部冷凝 设在1个大气压下，苯～甲苯混合液的温度为，其状况以A点表示，将此混合液加热，当温度到达（J点），液体开始沸腾，所产生的蒸气组成为（如D点），与成平衡，而且> ,当继续加热，且不从物系中取出物料，使其温度升高到（E点），这时物系内，汽液两相共存，液相的组成为（F点），蒸气相的组成为与成平衡的（G点），且> 。若再升高温度达到（H点），液相终于完全消失，而在液相消失之前，其组成为（C点）。这时蒸气量与最初的混合液量相等，蒸气组成为，并与混合液的最初组成相同。倘再加热到H点以上，蒸气组成为过热蒸气，温度升高而组成不变的为。自J点向上至H点的前阶段，称为部分气化过程，若加热到H点或H点以上则称全部汽化过程，反之当自H点开始进行冷凝、则至J点以前的阶段称为部分冷凝过程，至J点及J点以下称为全部冷凝过程。部分汽化和部分冷凝过程实际上是混合液分离过程。 二、部分汽化、部分冷凝 全部汽化、全部冷凝与部分汽化、部分冷凝的区别：（1）不从物系中取出物料，（2）温度范围不同。 部分汽化：将混合液自A点加热到B点，使其在B点温度下部分汽化，这时混合液分成汽液两相，气相浓度为，液相为（< ），汽液两相分
开后、再将饱和液体单独加热到C点，在温度下部分气化，这时又出现新的平衡或得的液相及与之平衡的气相，最终可得易挥发组分苯含量很低的液相，即可获得近似于纯净的甲苯。 部分冷凝：将上述蒸气分离出来冷凝至，即经部分冷凝至E点，可以得到浓度为的汽相及液相，与成平衡> ，依次类推、最后可得较近于纯净的气态苯。 三、一部分气化、部分冷凝 将液体进行一次部分气化，部分冷凝，只能起到部分分离的作用，因此这种方法只适用于要求粗分或初步加工的场合。显然，要使混合物中的组分得到几乎完全的分离，必须进行多次部分气化和部分冷凝的操作过程。 如去掉第一级和第二级冷凝器与第二级和第三级加热器则：当第一级所产生的蒸气与第三级下降的液体直接混合时，由于液相温度低于气相温度，因此高温的蒸气将加热低温的液体，而使液体部分气化，蒸气自身则被部分冷凝。由此可见，不同温度且互不平衡的汽液两相接触时，必然会同时产生传热和传质的双重作用。所以，使上一级的液相回流（如液相）与下一级的气相（如气相），直接接触，而省去了逐级使用的中间加热器和冷凝器。 （用科技史中逐渐演化法讲述从部分气化、部分冷凝到多次部分气化、多次部分冷凝的转化过程。强调冷凝器与加热器是精流塔必须的设备，回流、气化是精馏连续稳定操作必不可少的两个条件。） 当某层塔板的液相浓度与原料液的浓度相同或相近时，原料液就由此引