化学工程与工艺ppt课件精馏单元操作技术.ppt
精馏单元操作技术,王保玉MP:15238726971E-mail:,项目整体概述,某公司乙醇回收车间,要从20%的乙醇水溶液中回收乙醇,原料最大处理量为20L/h,要求回收乙醇的浓度达90%(质量%)以上。任务1:酒精回收提纯初步方案的制定;任务2:酒精蒸馏回收工艺条件的确定;任务3:酒精回收的仿真操作;任务4:酒精回收操作规程的编制;任务5:酒精回收的操作;任务6:酒精回收操作中异常现象的判别及处理。,项目目标设计,考核方案设计,酒精回收提纯初步方案的制定,蒸馏概述 蒸馏是分离液体均相混合物最早实现工业化的典型单元操作。它是通过加热造成汽液两相体系,利用混合物中各组分挥发性不同而达到分离的目的。混合物中挥发能力高的组分称为易挥发组分或轻组分,把挥发能力低的组分称为难挥发组分或重组分。,蒸馏操作的分类,精馏过程示意图,板式塔,板式塔 塔内沿塔高装有若干层塔板,相邻两板有一定的间隔距离。塔内气、液两相在塔板上互相接触,进行传热和传质,属于逐级接触式塔设备。板式塔的结构 1-塔体;2-塔板;3-溢流堰;4-受液盘; 5-降液管,板式塔的工作原理,操作时,塔内液体依靠重力作用,自上而下流经各层塔板,并在每层塔板上保持一定的液层,最后由塔底排出。气体则在压力差的推动下,自下而上穿过各层塔板上的液层,在液层中气液两相密切而充分的接触,进行传质传热,最后由塔顶排出。在塔中,使两相呈逆流流动,以提供最大的传质推动力。,板式塔的类型,板式塔的特点,典型的溢流塔板,泡罩塔 每层塔板上开有圆形孔,孔上焊有若干短管作为升气管。升气管高出液面,故板上液体不会从中漏下。升气管上盖有泡罩,其下部周边开有许多齿缝。,典型的溢流塔板,筛板塔 在塔板上开有许多均匀分布的筛孔,其结构如图所示,筛孔在塔板上作正三角形排列,孔径一般为38mm,孔心距与孔径之比常在2.54.0范围内。板上设置溢流堰,以使板上维持一定深度的液层。,典型的溢流塔板,浮阀塔 阀片可随气速变化而升降。阀片上装有限位的三条腿,插入阀孔后将阀腿底脚旋转90,限制操作时阀片在板上升起的最大高度,使阀片不被气体吹走。阀片周边冲出几个略向下弯的定距片。浮阀的类型很多,常用的有F1型、V-4型及T型等。,F1型,V-4型,T型,典型的溢流塔板,舌形塔板 在塔板上开出许多舌型孔,向塔板液流出口处张开,张角20左右。舌片与板面成一定的角度,按一定规律排布,塔板出口不设溢流堰,降液管面积也比一般塔板大些。浮舌塔板 将固定舌片用可上下浮动的舌片替代。,舌形塔板,浮舌塔板,典型的溢流塔板,斜孔塔板 在塔板上冲有一定形状的斜孔,斜孔开口方向与液流方向垂直,相邻两排斜孔的开口方向相反 。,典型的溢流塔板,网孔塔板 在塔板上冲压出许多网状定向切口,网孔的开口方向与塔板水平夹角约为30,有效张口高度为25 mm,如图所示。,常见塔板的性能比较,除沫装置,除沫器安装在塔顶,其作用是分离塔顶气体中夹带的液滴,保证塔顶馏出产品的质量。常用的除沫器有折板形、丝网形和旋流形。其中丝网除沫器应用最广泛。,防涡器,塔底液体流出时,若带有漩涡则会将油气带入与塔底相连的泵内,使泵发生抽空现象。为此塔底大多设有防涡器。,容器接管,化工容器的接管是连接容器与工艺管线的附件,还可以安装测量仪表,设置分析取样口。,作业,理论作业 课后作业实践作业 认真观察化工单元操作实训室中的精馏塔,用本次课学习的专业术语描述我们的精馏塔,并绘制出精馏塔的结构示意图。,