如何控制精餾塔的質量、產量和能量
精餾塔的控制目標是保障產品質量合格的前提下,使回收率高、能耗低,或使總收益大,或總成小。精餾過程是在一些約束條件下進行的,因此控制要求可從質量指標、產品產量和能量消耗三方面考慮。
質量指標指塔頂和塔底產品的純度。通常,合乎一端的產品質量,即塔頂或塔底產品之一所達規(guī)定純度,而另一端產品的純度維持在規(guī)定范圍內。也可以是
精餾塔頂和塔底的產品均清足一些的純度要求。產品純度并非越純越好,原因是純度越高,對控制系統(tǒng)的偏離度要求越高,操作成本的上升與產品的價格并不成比例增加,純度要求應與使用要求適應。
在合乎產品質量指標的前提下,產品的產量也是重要的控制指標,產品收率定義為產品產量與進料中該產品組分的量之比。生產效益除產品純度與產品收率間關系外,還須考慮能量消耗因素,產品產量越多,所需能量也越大。
精餾過程是主要能耗,其中上升蒸汽量越多,輕組分越容易從塔頂餾出,但消耗能量也越大,單位進料量能耗增加到一些數值后,如果繼續(xù)增加塔內上升蒸汽量,因物料平衡約束,產品中輕組分得率不增長。因此,要在保障精餾產品質量、產品產量的同時考慮減少能量消耗,使能量平衡,實現(xiàn)較好經濟性。
精餾塔的精餾過程是復雜傳質傳熱過程。為提供穩(wěn)定和操作要求,對操作參數有一些約束條件。這些條件包括了氣相速度限、較小氣相速度限、操作壓力限、臨界溫度限等。