精餾塔設計方案的確定和流程說明

精餾塔設計方案的確定和流程說明
1.塔板類型
精餾塔的塔板類型共有三種:泡罩塔板，篩孔塔板，浮閥塔板。浮閥塔板具有結構簡單，制造方便，造價低等優點，且開孔率大，生產能力大，閥片可隨氣流量大小而上下浮動，故操作彈性大，氣液接觸時間長，因此塔板效率較高。本設計采用浮閥塔板。
2.加料方式
加料方式共有兩種:高位槽加料和泵直接加料。采用泵直接加料，具有結構簡單，安裝方便等優點，而且可以引入自動控制系統來實時調節流量及流速。故本設計采用泵直接加料。
3.進料狀況
進料方式一般有兩種:冷液進料及泡點進料。對于冷液進料，當進料組成一定時，流量也一定，但受環境影響較大;而采用泡點進料，不僅較為方便，而且不受環境溫度的影響，同時又能保證精餾段和提餾段塔徑基本相等，制造方便。故本設計采用泡點進料。
4.塔頂冷凝方式
苯和甲苯不反應，且容易冷凝，故塔頂采用全凝器，用水冷凝。塔頂出來的氣體溫度不高，冷凝后的回流液和產品無需進一步冷卻，選用全凝器符合要求。
5.回流方式
回流方式可分為重力回流和強制回流。本設計所需塔板數較多，塔較高，為便于檢修和清理，回流冷凝器不適宜塔頂安裝，故采用強制回流。
6. 加熱方式
加熱方式分為直接蒸氣和間接蒸氣加熱。直接蒸氣加熱在一定回流比條件下，塔底蒸氣對回流液有稀釋作用，從而會使理論塔板數增加，設備費用上升。故本設計采用間接蒸氣加熱方式。
7.操作壓力
苯和甲苯在常壓下相對揮發度相差比較大，因此在常壓下也能比較容易分離，故本設計采用常壓精餾。綜上所述，本設計任務為分離苯-甲苯混合物，對于二元混合物的分離，應采用連續精餾流程，由于苯和甲苯屬于易分離的體系，所以采用常壓精餾。由于冷液進料加大提餾段的回流液流量，從而增大其負荷，所以設計中采用泡點進料，將原料液通過預熱器加熱至泡點后送入精餾塔內，塔頂上升蒸汽采用全凝器冷凝,冷凝液在泡點下一部分回流至塔內，其余部分經產品冷卻器冷卻后送至儲罐。塔釜采用間接蒸汽加熱，塔底產品經產品冷卻后送至儲罐。