分隔壁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。
分隔壁精餾塔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,因此分隔壁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,故操作容量增加。同時,分隔壁精餾塔還可以有效避免再混合現象,大大提高了熱力學效率。
觀察其整個生產過程,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。當其分離3 組分混合物時,在精餾塔中設置1 塊垂直的隔板,分隔壁的長度、放置的位置及離精餾塔的上、下部的距離都會影響塔的分離效果。
將分隔壁向精餾塔的底部延長,可有效的阻止輕組分從分隔壁下部進入塔中間出料一側,但中間組分從下端進入中間出料一側也變得困難起來。將分隔壁向精餾塔的上部延伸,阻止了重組分從分隔壁的上端進入中間出料一則,但同時也增加了中間組分從上端進入中間出料一側的困難。
當希望得到高純度中間產品時,可以考慮使用隔板塔,否則一般精餾塔的側線采出即可。當中間組分質量分數超過20%,且輕重組分含量相當時,特別是中間組分達到2/3時,是采用隔板精餾的較理想物系。輕組分/中間組分和中間組分/重組分的相對揮發度相當時,隔板精餾優勢明顯。
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