隨著技術的進步,傳統精餾塔也有了很大的突破,分隔離精餾塔的出現是一大典型表現,它是一種完全熱耦合塔,對于多組分精餾具有巨大的優勢,對于某些給定的物料,與常規精餾相比,節能可以達到60%以上,節省投資30%。
在結構設計方面,分隔離精餾塔利用隔板將普通精餾塔從中間分隔為兩部分,隔板的巧妙運用實現了一塔變兩塔的功能及三組分混合物的分離。在隔板塔中,進料側為預分離段,另一端為主塔。
分隔離精餾塔的主塔中又引出氣相物流和液相物流分別返回預分離段頂部和底部,為與分離段提供氣相和液相的回流。從而實現一個塔分離三個組分,同時節省了一個精餾塔及其附屬設備。
分隔離精餾塔的傳熱介質可以采用塔板或填料,由于隔板的存在,隔板部分的截面不再是對稱的原型,必須采用專門設計的塔板。填料隔板塔要有較好地塔壁分布系統來處理壁流。這樣相當于把普通三組分精餾塔中的預分餾塔集成到主塔殼內,如果忽略隔板的傳熱,在熱力學上可以認為是等效的。
這種結構使得多股物流同時在塔內進行傳質、換熱、分離,大大降低了能量消耗。
分離三元混合物時,采用相同的理論板數,完成同樣的分離任務,分隔離精餾塔比雙塔流程需要的冷凝量和再沸熱量更少,回流比更小,所以操作容量增加。另外它還能有效避免再混合現象,大大提高了熱力學效率。
分隔壁精餾塔的關鍵技術是分隔壁的位置和經過分隔壁兩邊的汽液相流量分配。
要想使分隔壁兩側的汽相流量不相等,一種辦法是分隔壁不放置在塔的中間;還有一種辦法則是通過內部設置使分隔壁一側的壓降大于另一側。但不管采用哪種方法都需要非常的壓降關聯式。
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