目前精馏设备中常用的气液平衡测定技术,按照压力可以分为常减压气液平衡测定和高压气液平衡测定两种,相比之下,高压技术更为复杂。而测定方法可以分为动态法和静态法,其中动态法又分为单循环法和双循环法。一般情况下,常减压精馏设备的气液平衡都采用双循环法,而高压精馏设备的气液平衡仅仅汽相循环。通过汽液相平衡实验,所测量的参数主要是精馏设备的运行压力、温度和液相摩尔组分。看来,相平衡数据是化工基础数据中不可或缺的重要分支。采用双循环法平衡釜测定各体系下的气液相平衡数据,并根据不同体系特点回归热力学模型参数,可以作为精馏设备精馏等分离计算的依据。不仅如此,相平衡数据的测定将为精馏设备精馏分离工业化的应用研究及成果转化提供强有力的技术保障。熟练掌握这项技术之后,精馏设备的精馏过程将更加顺利,得到的产品也将更优异。
精馏塔内部进行反应的时候,通常都需要达到一定的温度,以便于物料的反应效率可以得到充分发挥。如果因为设计或操作不当,使得精馏塔的反应温度超过一限度时,反应系统瞬间产生的热量就会超过了反应系统本身所能承受的限度或负荷时,就会使热点温度急剧升高,导致反应系统失去控制,对反应的转化率、选择性以及催化剂的活性和寿命等都有不良影响,甚至会破坏精馏塔和导致事故的产生。既然精馏塔必须有足够的传热能力,能将反应放出的热量移走,而放热速率与移热速率都与反应器结构有关,因此优化精馏塔设计是控制反应温度的一个重要的方法。要知道精馏塔中热电偶的测温点的数目和位置决定了对温度监控的准确性,特别对热点温度的检测更为重要,所以要观察热点的移动和整个床层温度分布,同时与反应的转化率和产物选择性的变化进行关联,从而达到优化操作的目的。当然精馏塔中原料浓度、温度和流速等操作参数直接影响它的反应速率,从而影响放热速率、热点位置和温度的分布;冷却介质的热容量和操作方式决定了移热速率,所以各个主要操作参数对精馏塔的温度分布和飞温的影响。
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