乙醇-正丙醇体系的精馏实验研究
图6加料板上升一块理论板条件下的梯级图(R=3,U=87V,F=50ml/min)
3创新性建议
3.1对实验设备的建议
3.1.1进料罐料液出口位置下移
进料罐料液出口位置下移可使进料罐中的料液得到充分利用。
3.1.2预热原料液
为得到不同的进料热状态参数值,可在进料阀前加一个预热装置,这样就可以得到不同的进料温度和q值,可探索冷液进料、泡点进料等不同工况对精馏实验的影响。
也可以将原料液用于塔顶蒸汽的冷凝,通过调节管路中的料液量,使原料液达到不同的热状态,既节省了能量,又可用于实验研究。
3.1.3视盅下移
由结果讨论的2.2.1可知,第8块板附近是温度灵敏板,而此处由于是视盅所在处而不能测温,在视盅处有部分蒸汽被冷凝而回流,建议将视盅放在最后一块板上,使视盅冷凝下的液体回到塔釜,同时减小了散热造成的内回流对精馏操作的影响。
3.1.4减小视盅散热
关于视盅,还应尽量较小此处的散热量。因为视盅应该准确反映塔内提馏段的汽液接触状况,而散热会造成视盅内上升的气相部分会冷凝为液相,然后回到板上,这样视盅内的汽量和液量就会比提馏段其它板的大,其汽液接触状况就不能真实反映其它板的接触状况。因此要尽量减少散热量,减少气相冷凝量。为做到此,可以采用真空玻璃[4],能大大降低散热量,或者在玻璃外层贴上透明隔热膜,例如ITO透明隔热薄膜、铟锡氧化物透明隔热膜。
对于视盅处的法兰,其热导率大,散热量很大,造成的上升蒸汽被冷凝的量也很大,因此对法兰的保温措施也很重要,例如可以在外面包裹一层石棉材料。
此外,塔身其它部分的法兰散热量也应尽量减小,而化工过程中40%一70%的能耗用于分离,而精馏能耗又占其中的95%[5]。因此对各处法兰进行保温。
3.1.5利用气相色谱进行浓度分析