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年產24萬噸甲醇水精餾裝置_畢業設計(編輯修改稿)

2025-08-12 11:49 本頁面

　

【文章內容簡介】槽。圖三塔精餾流程圖（ 4）四塔精餾四塔精餾流程主要包括預精餾塔、加壓精餾塔、常壓精餾塔及甲醇回收塔 [5]。見圖。其流程主要的步驟為：首先將換熱之后的粗甲醇送入預精餾塔，脫出不凝氣及二甲醚等輕組分后，將塔底所含甲醇及高沸點組分進行加壓之后送入加壓精餾塔；然后通過加壓精餾塔頂得氣相進入冷凝蒸發器，利用其之間的溫差，給常壓塔塔底提供熱源，與此同時，對加壓塔塔頂氣相進行冷凝。再次，精甲醇經過冷凝之后送入回流罐，一部分視作加壓塔回流，另一部分作為精甲醇產品出裝置；最后將甲醇、水與高沸點組分從進料板下方得側線抽取，塔底廢水送入生化系統進行處理。圖四塔精餾流程圖第二章精餾塔結構及四塔精餾工段工藝的物流衡算精餾塔結構在精餾塔的結構類型中，常用的有填料塔與板式塔，其中填料塔包括有鮑爾環填料塔、絲網填料塔、鞍型填料塔、拉西環填料塔、絲網波紋填料塔及波紋填料塔等 [6]。由于絲網波紋填料塔在保持高傳質效率的情況下，又降低了造價，因此，這種精餾塔結構越來越受到重視及應用。雖然類型很多，但不論是使用那種精餾塔結構都必須遵循以下共同的要求：（ 1）為能達到汽液兩相的良好接觸，精餾塔結構必須具有合適的流體力學條件。（ 2）為能使其在使用過程中受損范圍縮小，精餾塔結構必須盡量簡單化，降低制造成本。（ 3）為使塔板效率高而穩定，精餾塔結構必須充分具備高分離率和大處理量 [7]。（ 4）精餾塔結構盡量縮小蒸氣通過塔的阻力，從而使其壓降也得到相應的縮小。（ 5）在操作方面，要求精餾塔結構具有靈敏的反應，便利的調節及可靠穩定性。填料塔填料塔是塔裝置其中的一種，為能夠增加兩種流體之間的接觸表面，必須在塔內適當填充一定高度的填料。其主要的結構原理如下。填料塔是形狀為直立的圓筒的一種塔，其作用是通過塔內的填料作為汽液兩相之間接觸構件的傳質設備 [8]。其中填料是以亂堆或整砌的方式放置于底部的支撐板上。為防止上升的氣流吹動，填料的上方特地安裝了填料壓板，且液體從塔頂經液體分布器噴淋到填料上，并沿填料表面流下 [9]。當從塔底送入液體與汽體之后，通過汽體分布裝置進行分布以后，其與液體連續逆流通過填料層的空隙，進而在填料表面上進行汽液兩相密切接觸。由于填料塔歸屬于連續接觸式的汽液傳質裝置，且汽液兩相的組成隨塔高的變化而變化，因此，在通常的操作情況下，液相為分散相，氣相為連續相。當液體順著填料層向下流動時，會出現壁流的現象，其表現為逐漸向塔壁集中使其附近的液流量逐漸增大 [10]。壁流現象的出現會影響汽液兩相在填料層當中的分量不均衡，從而導致傳質效率大幅度下降。因此，當填料層呈現較高的位置時，必須對裝置進行分段設置，且中間為再分布裝置；液體再分布裝置由液體收集器及液體再分布器兩個主要部分組成，上層的填料流下來的液體，通過液體收集器收集完畢后，傳送到液體再分布器，通過重新分布后噴淋至下層填料上。填料塔本身就極具優勢，其主要表現在其具有生產能力大、分離效率高、持液量小及操作彈性大等方面 [11]。當然，每件事都是會有其辨證的兩方面，填料塔也不例外，一方面它有它自身的特點優勢，另一方面它也有著一些不足的地方。如填料的造價比較高；當液體的負荷比較小得情況下，其不能對填料表面進行有效的潤濕，進而導致傳質效率降低；另外，不能直接適用于懸浮物及易聚合的物料，且對側線進料或出料都有不合適之處。板式塔板式塔是一種形狀為圓筒形塔體和按一定間距水平裝置在塔內的若干塔板組成，用于氣液或液液系統的分級接觸傳質設備 [12]。在精餾和吸收的過程中被廣泛的應用，其用途也比較寬泛，可以用于萃取，也可以用作反應器對汽液兩相的過程進行相對的反應。當板式塔在汽液系統中進行操作時，液體由于在重力的作用下，會從上而下按順序流過各層塔板，最終通過塔底排出；而汽體在壓力差的推動下，會按順序由上而下穿過各層塔板，并從塔頂排出。其中各塊塔板上均保持著一定深度的液層，汽體隨之通過塔板分散于各液層之中，并進行相對應的接觸傳質 [13]。在工業生產過程中，板式塔最早的形式是篩板塔與泡罩塔。篩板塔出現于1830 年，很長一段時間內被認為難以操作而未得到重視 [14]。泡罩塔結構復雜，但容易操作，自 1854 年應用于工業生產以后，很快得到板式塔，直到 20 世紀50 年代初，它始終處于主導地位。第二次世界大戰后，煉油和化學工業發展迅速，泡罩塔結構復雜、造價高的缺點日益突出，而結構簡單的篩板塔重新受到重視。通過大量的實驗研究和工業實踐，逐步掌握了篩板塔的操作規律和正確設計方法，還開發了大孔徑篩板，解決了篩孔容易堵塞的問題。因此， 50 年代起，篩板塔迅速發展成為工業上廣泛應用的塔型 [15]。與此同時，還出現了浮閥塔，它操作容易，結構也比較簡單，同樣得到了廣泛應用。而泡罩塔的應用則日益減少，除特殊場合外，已不再新建。 60 年代以后 ,石油化工的生產規模不斷擴大 ,大型塔的直徑已超過 10m。為滿足設備大型化及有關分離操作所提出的各種要求，新型塔板不斷出現，已有數十種。四塔精餾工段工藝的物流衡算甲醇精餾工段物料衡算任務已知：原料是粗甲醇，成分及含量如下，見表。表粗甲醇組成

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