精馏生产技术论文

【摘要】在我国工业领域，精馏塔是一项非常重要的化工生产设备，被广泛用于材料的分离与提纯，对化工领域的发展起到了决定性的作用。另外，因其杰出的工作能力与特性同样被广泛应用于其他领域，促进了其他工业领域的发展与技术的进步。但是，精馏塔同样也存在一些客观存在的问题，例如人工控制时程序复杂琐碎等。今天小编为大家精心挑选了关于《精馏生产技术论文(精选3篇)》，供大家参考借鉴，希望可以帮助到有需要的朋友。

精馏生产技术论文 篇1：

浅析轻烃精馏装置

【摘要】我国石油年产量正逐步缩减，石油开采方面的技术在发展，但成本也在提高。在这样的背景下，作为依托油田发展的化工企业，若要巩固、拓展其市场地位，生产技术以及产品质量这两样指标将成为重中之重。

本文综合作者自身工作经验以及工作中的心得与体会，简要分析了轻烃精馏装置的原理及构造，并结合我厂生产实际，总结出影响精馏效果及产品质量的多种因素，帮助读者了解相关专业知识。

【关键词】化工厂；轻烃；精馏塔

“烃”就是碳、氢两种元素以不同的比例混合而成的一系列物质，其中较轻的部分，就叫做轻烃。天然气的主要成份是C1甲烷，含少量的C2乙烷，液化石油气的主要成份是C3丙烷、C4丁烷，它们在常温常压下呈气态，叫气态轻烃。C5—C16的烃在常温常压下是液态，我们就叫它液态轻烃。液态轻烃中最轻的部分是C5、C6，再重一点的部分就是汽油、煤油和柴油等。若要将轻烃中的各类轻重组分提纯，并加工、生产出相应的产品，则需要借助精馏装置。

精馏塔是进行精馏的一种塔式汽液接触装置，基本原理是将液体混合物多次部分汽化和部分冷凝，利用其中各组份挥发度不同的特性，实现分离目的。根据操作方式可分为连续精馏塔与间歇精馏塔。以我厂轻烃精馏装置为例，采用的是多塔连续精馏的原理，每组塔系均包含精馏塔、再沸器、冷凝器、回流罐、进料泵、回流泵、采出泵等设备。当原料轻烃经过脱水、预热、脱硫处理后， 由1#精馏塔中段进入装置，与塔底蒸发上来的气相进行逆流接触，两相接触中，易挥发（低沸点）组分不断地向气相中转移，气相中难挥发（高沸点）组分不断地液化成为下降液，气相愈接近塔顶，其易挥发组分浓度愈高，而下降液愈接近塔底，其难挥发组分则愈富集，从而达到轻重组分分离的目的。由塔顶上升的气相进入冷凝器，冷凝的液体的一部分作为回流液返回塔顶进入精馏塔中辅助精馏，其余的部分则作为馏出液取出。塔底流出的液体，其中的一部分送入再沸器，加热蒸发成气相返回塔中，另一部分液体作为后续精馏塔的进料。

我厂将轻烃经精馏处理后，加工出的产品主要有液化石油气、工业戊烷、混合己烷、橡胶溶剂油、1#油漆及清洗用溶剂油、3#油漆及清洗用溶剂油。在生产中，影响精馏效果及产品质量的因素有很多，如：原料密度、压力、温度等。

一、原料密度

用于精馏的原料多为混合溶剂，也可简单的视为轻组分和重组分的混合物。由于原料组分所占比重发生变化对精馏产生的影响比较常见，主要分为两点：

1.轻组分所占比重较多：则原料密度较小，进入精馏塔后，气液相接触换热后气相剧增，且越临近塔顶时气相越多，易导致塔顶压力及温度剧烈变化，严重时引发窜塔；

2.重组分所占比重较多：则原料密度较大，导致低密度产品产量减少，装置运行不平稳，剩余残液较多。

二、压力

我们知道，液体的沸点随压力变化而变化，压力越高，沸点越高，反之越低。在生产中，通过控制精馏塔压力即可控制塔底物料沸点，从而有效分离轻、重组分。在我厂日常生产中，各精馏塔根据生产需要可分为：带压生产、常压生产以及负压生产。带压生产以生产液化石油气为例，其精馏塔塔顶压力为0.56～0.60MPA。由于塔顶压力高，使得该塔塔底物料沸點略高，重组分难以蒸发，轻组分较易分离，再经过反复提纯从而得到液化气产品；负压生产以生产260#溶剂油为例，该精馏塔在真空泵的作用下，塔内压力降为负压，以此来降低物料的沸点，重组分较易蒸发。所以，在生产时，根据生产需要合理控制精馏塔压力，即可有效提升工作效率，从而确保产品质量。

三、温度

这里所指的温度包括：重沸器温度、塔底温度、进料温度、塔顶温度、回流温度、冷却水温度、外界气温等，它们都是影响产品质量的因素。下面将分别简述各个温度在实际生产中的作用：

1.重沸器温度：直接影响塔底温度及精馏塔内轻重组分浓度；

2.塔底温度：反映了本塔产品干点，并且能够影响下一组塔系产品初馏点；

3.进料温度：直接影响气液相换热效果，从而影响到本塔精馏效果甚至产品质量；

4.塔顶温度：反映了本塔精馏效果以及产品干点；

5.回流温度：可影响塔顶温度、塔底温度、塔顶压力、回流罐压力；

6.冷却水温度：决定了回流温度；

7.气温：影响原料初始温度和冷却水温度。

通过以上分析，我们不难发现，在众多影响精馏效果的因素中，大多数都存在着互相制约、相辅相成的关系。而所有的设备构成一个整体，存在着物料平衡、温度平衡、气液平衡等。所以在生产中，单一参数有可能影响的不只是局部，这就需要我们在思考问题、解决问题的时候不能片面的观察，要做到从局部到整体，再从整体到局部，用最简单、有效的方法达到目的，确保装置平稳运行，从而保障精馏效果及产品质量。

作者：许国超

精馏生产技术论文 篇2：

精馏塔自动控制系统设计与应用研究

【摘要】在我国工业领域，精馏塔是一项非常重要的化工生产设备，被广泛用于材料的分离与提纯，对化工领域的发展起到了决定性的作用。另外，因其杰出的工作能力与特性同样被广泛应用于其他领域，促进了其他工业领域的发展与技术的进步。但是，精馏塔同样也存在一些客观存在的问题，例如人工控制时程序复杂琐碎等。因此，随着社会的发展和进步，可以对精馏塔的自动化控制进行进一步的研究。本文就精馏塔自动控制的系统设计以及应用研究进行初步的探究。

【关键词】精馏塔;自动控制;系统设计;应用研究

一、精馏塔设备的主要结构

精馏塔有各种各样的形式，根据自身结构、工业需求、工作条件的不用，精馏塔也可分为多种。首先，根据自身结构可分为板式和填充材料两大类;其次，从工业需求的角度分类，以二元和多元为主;另外，在不同的工作条件下，精馏塔有负压、常压、高压三种形式。

精馏塔利用各物质沸点的不同，来实现混合物中各物质的分离。不同物质具有不同的挥发度，在同一温度下，液体中的沸点低的物质转移到气体中，气体中沸点高的物质转移到液体中，通过这种方式，可以有效地对混合物进行分离，对单物质进行提纯。

二、精馏塔自动控制系统的要求

2.1保证原材料的利用率

在精馏塔自动控制系统下的工作状态下，要能够保证原材料的利用率，也就是在分离提纯时，要保证能够分离或提纯一定浓度和质量的分离物或提纯物。对于不同材料的分离提纯，对其利用率的要求都有相关的规定准则，并且误差不能超出标准误差。对于混合物中的其他成分，也有一系列明确的规定。为了能够分离提纯出一定浓度的分离物与提纯物，就需要对精馏塔内部的各物质浓度进行实时的检测。但是在实际生产中，我们无法准确的把握精馏塔内各物质的浓度，只能通过精馏塔内的压力与温度，对比分离物的密度等参数，间接地计算出分离的程度

2.2保证精馏塔的运行稳定性

精馏塔大多数用于工业生产。因此，一定要保证工作状态下的运行稳定性。一方面，要控制精馏塔内分离提纯时的稳定性，通过控制冷却剂、加热剂的用量来稳定精馏塔内的温度和压力，使精馏塔稳定运行;另一方面，控制进料口和出料口的稳定，进料口送料速度过快，导致精馏塔内材原料堆积或反应加快，改变精馏塔内的温度与压力，影响稳定性，进料口送料速度过慢，会导致精馏塔内缺少反应物质，降低精馏塔的工作效率;出料口出料速度过慢，会导致分离后的物质在出料口处堆积，对散热以及后续材料的送出均有影响;出料口出料速度过快，会使物质还未充分进行分离就送出精馏塔，影响精馏塔工作的质量指标。

2.3规定变量的约束条件

精馏塔作为大型工业机器，不可能对每一处的变量都做到十分精准地控制。因此，在精馏塔工作的时候，或多或少会受到一些变量的影响，因此，需要根据精馏塔自身能承受的最大工作状态，限制这些变量在一定阈值内变化，来实现精馏塔的稳定运行。如限制温度的最高与最小值，温度过高，虽然可以使反应加快，但是分子间的间距在受热下也会增大，导致精馏塔内压力剧增，严重可引起爆炸;溫度过低，则会降低分离提纯的工作效率，进而影响精馏塔的经济效益。

三、精馏塔自动控制系统的应用研究

3.1变量控制

在具体工作中，能够对精馏塔产生扰动的因素有很多，除温度、压力外，还有进料成分，加热剂，冷却剂等，这些都是在精馏塔工作时需要控制的变量。在这些变量中，我们需要着重控制类似于温度、压力这种干扰变量，因为这种变量无法被系统直接控制，因此，做好对干扰变量的控制是为精馏塔安全工作的保证。

3.2平衡控制

在平衡控制中最为重要的就是物料的平衡性，在物料的送入与送出控制合理的情况下，可以极大地提升精馏塔的分离效果。同时，在分离提纯时，应及时分离提纯后的残渣废物等及时地排出，通过化学平衡的原理可以知道，及时地排出残渣废物可以提高精馏塔内的分离速率，进而提升工作效率。

3.3产品成分控制

企业为了得到纯度达标的产品，需要严格控制产品成分，因此在精馏作业流程中设置一个成分监控器是很有必要的。精馏塔自动控制系统对产品质量进行检测，经过各种加工流程后可以获得高纯度产品，当下精馏行业通过与自动化控制系统相融合，实现向信息化方向的转变，不断提高企业生产效率。

四、精馏塔自动化控制系统设计与应用的优化

第一，对精馏塔自动化控制系统内部设备参数的调试。一个完整的精馏过程需要经过若干设备完成各项操作，那么企业为了在一定合理范围内保障精馏塔的换热效果，就需要对所需设备进行调试，例如冷凝器、再沸器等需要依据工作目标而进行参数调整的设备，都需要经过调整运行后才能投入企业生产，以便保证产品的分离纯度与分离质量。

第二，依据产品特性选择工艺流程。工艺流程的改变将会改变产品的性能，那么为了使产品的纯度与质量达标，企业需要依据产品自身特性合理选择工艺流程，必要时可以选用多种生产工艺相结合的方式进行生产。

第三，合理选用行业内先进设备。在进行精馏作业时，合理运用先进设备可以提高生产效率。目前而言，遥感技术对精馏塔自动化控制系统的优化有着较为显著的积极作用，这种技术可以对生产流程精准实现变量控制，并且可以保障精馏塔物料的平衡性，从而大大提高生产效率。

第四，对精馏作业的操作过程进行预判评估。在进行精馏作业之前，企业需要合理预判评估精馏过程的合理性，首先利用建模系统进行数学建模，分析流程的各项参数与产品的性能，然后依据数据反馈进行调整与优化，最终将优化过的系统投入使用。

总结

目前，随着工业产业发展的不断变革，科学技术也在不断发展，日新月异。在高速发展的时代背景下，各行各业都面临着技术创新与结构优化等问题，精馏塔工业同样需要坐上时代的快车，努力创新生产技术，完善自身生产结构，精准把控生产质量，尤其是在在变量控制和平衡控制两个方面进行优化。除此之外，工业生产的精馏塔系统还要与自动化控制系统相结合，进一步提高精馏塔自动化生产水平，打造行业特点，突出行业优势，努力成为国内领先行业，在赢得自身利益的同时为拉动国产经济贡献出自己的力量。

参考文献：

[1] 郭娟娟.关于精馏塔自动控制系统的研究[J].商品与质量，2019，（34）：240.

[2] 余贵涛.浅析精馏塔自动控制系统设计与应用[J].化工管理，2018，（27）：72-73.

作者：杨金永 岳军

精馏生产技术论文 篇3：

精细化工中的高真空连续精馏技术

摘 要：随着我国工业化的不断发展以及工业化生产需求的不断提高，在精细化工的精馏领域中，相关的生产技术也有了相应的提升与革新。由于传统的深负压间断精馏模式，其分离过程操作复杂、热力学效应较强等特点，导致产品的质量参差不齐，生产效率不高。在当前高真空连续精蒸馏技术的发展下，它已经逐渐替代了传统的精馏操作模式和流程，应用的范围已经越来越广泛，改善了传统深负压间断精馏模式的缺陷和弊端，促进了行业整体的发展与进步。下面我们就针对当前我国精细化工行业中高真空连续精馏技术的具体特征以及技术方法进行简要的阐述说明.

关键词：精细化工；高真空连续精馏技术；精馏技术工艺

1.高真空精馏技术内涵及重要性概述

高真空精馏技术是当前广泛应用于精细化工生产的一种分离技术，在化工产品的生产与分离的过程中应用十分广泛。在实际的精细化工产品的生产与分离的过程中，高真空精馏技术，是将操作压力设定在14至4000帕斯卡之间、使物料处于小于一个标准大气压的压力状态之下，进行精馏操作以及相关的工作[1]。

随着当前工业生产的精细化要求不断提升，给世界工业生产行业带来了巨大的挑战。就当前精细化工业生产的实际情况来看，由于精细化工生产产品本身具有分子组成十分复杂、产品内包含的杂质与产品本身之间差异化很小、产品沸点普遍较高、产品本身质量密度大等实际的特点，导致精细化工产品在生产时，工艺上的复杂与困难程度加大；同时这也导致了精细化工产品的分离与提纯难度十分的高。而高真空精馏技术能够在很大程度上降低产品的沸点，并且能够很好的解决上述部分问题，因此进行高真空精馏技术的研究与工艺上的探讨具有十分重要的现实意义。

2.精细化工中高真空连续精馏技术的特点分析

在现代精细化工业生产当中，高真空连续精馏技术能够实现部分精细化工业产品以及产品中间体的精细化提纯，是当前精细化工业生产当中十分常见并且有效的提纯与分馏技术。从高真空连续精馏技术在精细化工生产中的实际应用情况来看，这项技术包含了一些明显的优势与特点。

2.1高真空连续精馏技术可以降低物系组分的沸点

在精细化工的生产当中，物系组分的沸点会随着温度的升高而降低，随着温度的降低而升高；高真空连续精馏技术则充分的利用了这一特性，有效地降低物系组分的沸点，从而使得精细化工生产提纯工序的精度得到提升，同时提纯与精馏的难度也随之降低。

2.2高真空连续精馏技术可有效提高热敏性物料的提纯效率

相较于传统的精馏技术和方法，高真空连续精馏技术在进行热敏性产品及其中间体的精馏与提纯工作时，能够在更加低的温度下进行，这样就大大的降低了热敏性产品由于温度过高而产生的分解、变色、聚合等异常现象发生的可能性。与此同时，高真空连续精馏技术在进行热敏性产品的提纯工作时，能够在较短的时间内完成提纯任务，使得热敏性产品在塔釜的停留时间减少，从而进一步的提升了热敏性产品提纯工作的稳定性与安全性。

2.3高真空连续精馏技术能够有效降低能源的损耗

由于高真空连续精馏技术在连续精馏的过程中温度会降低；内部的物质与外界的温差相对较小，从而促使精馏的热损失变小。其次，高真空连续精馏塔所需要的塔釜温度低，利用低压蒸汽或热水等廉价热源就能满足分离要求，这在很大程度上降低了精细化工生产行业的能源损耗。[3]

2.4高真空连续精馏技术的使用有利于环境的保护

在高真空连续精馏技术的实际应用过程中，相关的设备以及系统长期处于负压状态下。在这种状态下，对有毒有害、危险品以及放射性物质进行提纯和精馏，能够有效地防止这些有毒有害物料发生泄漏，在很大程度上提升了精细化工生产的安全性以及稳定性，同时还有力保护了装置区周围的自然环境。

3.精细化工中的高真空连续精馏技术效用

我国精细化工生产中的高真空连续精餾技术目前还处于一个不断发展进步的阶段，在技术掌控与实际应用中还存在着一些问题，若要提高高真空连续精馏技术在精细化工中的有效性，我们需要重视精馏设备的选型，并且对其效用有充分地了解。

3.1高真空连续精馏设备的选型

高真空连续精馏需要的设备主要包括了精馏塔、塔釜加热设备以及塔顶冷凝设备，为了充分的保障高真空连续精馏技术的实际使用效率以及质量，我们必须重视相关设备的选型。首先，在精馏塔的选择上，我们需要结合精细化工生产的实际需求和具体的分离精馏需求来选取相应的材料。在实际的选用中，我们需要选取结构简单、阻力较小的塔内件，并且尽可能的降低塔的操作压力与滞留量，从而在对精细化工产品进行提纯的过程中，能够较好地完成热敏性物系的分离提纯。其次，在进行塔釜加热设备的选型时，需侧重选择具有较小分解危险指数的再沸器以及薄膜再沸器，以确保热敏性物料的稳定性。

3.2高真空连续精馏技术的实际效用

精细化工产品对于分离与提纯具有十分严格的要求，高真空连续精馏技术在实际使用过程中，我们可以根据相关数据以及案例来分析其实际的效用。使用传统的间歇性蒸馏技术往往需要大量的蒸汽，并且需要重复、多次蒸馏提纯，而高真空连续精馏技术在进行相同质量的物料提纯时，仅需要原有蒸汽量的百分之三十，并且提纯浓度较传统的提纯方法有了极大的提高，精馏馏出物的平均摩尔分数也由原有的95% 提高至现在的98%[2]。高真空连续精馏技术的出现，促使精细化工产品质量的提升以及耗能的降低显而易见。

4.结语

高真空连续精馏技术是当前精细化工生产行业中应用十分广泛的先进技术，这项技术能够有效地提高物料的提纯精度，降低能源的损耗；高真空连续精馏技术的出现促进了精细化工生产行业的整体进步。

参考文献

[1] 唐善宏，伍昭化，刘乃鸿，等.精细化工高真空连续精馏技术 [J].现代化工，2014，28（s1）：71–74.

[2] 任海伦，安登超，朱桃月，等 . 精馏技术研究进展与工业应用 [J].化工进展，2016，35（6）：1606–1626.

[3] 陈大昌，刘乃鸿 .现代填料塔分离技术进展与应用、塔 填料产品及技术手册[ M] .北京：化学工业出版社，1995.

作者：张金朝