影響蒸餾塔塔板數的因素

1. 板式精餾塔設計時，有哪些因素影響塔板數

塔板上的溫度決定於它上面的氣、液溫度，而氣、液溫度的高低又決定於它的壓力和它們的含氧(或氮)濃度。在壓力一定的情況下，含氧濃度高，它的溫度高；含氧濃度低(即含氮高)，它的溫度低。眾所周知，無論是上塔或下塔，氣、液的含氧濃度都是下部較高，越往上含氧濃度越低。因而它們的溫度也是下部高，越往上溫度越低。另外，阻力越大，塔內的壓力越高，對應的氣、液飽和溫度也越高；壓力越低，相應的飽和溫度也越低。雖然上塔底部液體含氧99.6%，因其壓力為0.14MPa，故它的飽和溫度是93.2K。而下塔頂部氣體含氧0.01%(含氮99.99%)，壓力為0.6MPa，故它的飽和溫度為96.1K，此時下塔氮的溫度比上塔氧的溫度還高。 從上面的分析可以看出，精餾塔的壓力和純度發生變化時，塔板上的溫度也將發生變化。對每一塊塔板來說，流到塔板的液體溫度比蒸氣溫度要低。氣液進行接觸後，發生傳熱過程，液體部分蒸發，蒸氣部分冷凝，液體中氧濃度提高，蒸氣中氮濃度提高，最後溫度達到接近相等，再分別離開塔板。因而，凡是使壓力和純度發生變化的因素，如產品氧、氮和污氮蝶閥，以及液空、液氮和污液氮節流閥的開度改變都會對塔板溫度有所影響。當迴流比增加時，液體量相對增多，氣、液混合後相對來說液體的溫升較小，液體部分蒸發不充分，使得塔溫偏低；迴流比減小時，則相反。而氣體出口閥的開度還將影響到塔的壓力。

2. 什麼是影響塔板效率影響塔板效率的主要因素有哪些

塔板效率：

精餾塔在實際運行中，由於氣液相傳質阻力、混合、霧沫夾帶等原因，氣液相的組成與平衡狀態有所偏離，所以在確定實際塔板數量時，應考慮塔板效率。系統物性、流體力學、操作條件和塔板結構參數等都對塔板效率有影響，塔板效率還不能精確地預測。

塔板效率一般是根據經驗來確定的。常用的經驗關聯式是基於一些工業裝置的數據，分析歸納成為經驗式求取塔的效率，適用於一般烴類物系和化學物系的大多數設計。如德里卡默和布羅德福(Drickarner，H．G．和Bradford，J．R．)經驗關系曲線、奧康奈爾(0』Connell，H．E．)經驗關系曲線等。對於丙烯精餾塔來說，一般塔的操作壓力在2.0御a左右，塔頂塔底平均溫度在53℃左右，該溫度下其進料粘度為0.055～0.065rnPa·S，丙烯一丙烷相對揮發度為1.2。

影響塔板效率因素理論分析：

丙烯精餾塔板效率經驗關系曲線和實際運行結果均可達到95%，文獻報道的數據甚至高達100%以上。從物系分析來看，丙烯精餾操作壓力高，意味著操作溫度高，液相粘度和相對揮發度均較小，均對提高塔板效率有利。隨著裝置規模日趨大型化，精餾塔直徑隨之增大，塔內液流長度增加，減少了液流的軸向返混，增加了液體與汽體的接觸傳質時間，也對提高塔板效率有利。文獻。J分析認為：「塔內液體流過塔板時，不起返混作用，故液體進入塔板時含低沸物較多，經過兩相汽液接觸，離開此塔板時，則含量變低，上升蒸氣與進入塔板的液體接觸，致使蒸汽離開塔板時的組成，較離開塔板的液體的平衡蒸氣組成高」。又認為：「在C2～C4烴類的加壓普通精餾時，應用浮閥塔全塔效率經常在100%左右，有時可超過100%，若在加壓下進行丙烯一丙烷的分離，則塔板效率超過100%」。

改進措施：

(1)採用PR0/Ⅱ軟體，選用正確的熱力學方法和丙烯一丙烷二元交互作用參數，模擬計算結果與實際情況符合良好。

(2)通過模擬計算與實際情況的對比和理論分析認為．丙烯精餾塔板效率可達100%甚至100%以上。

(3)氣體分餾裝置新建和擴建改造，應根據企業實際情況確定合理的丙烯收率和丙烷純度；丙烯精餾塔的設計可選取較高的塔板效率，兼顧考慮原料變化情況，建議塔板效率選取范圍為93%～98%。

3. 精餾塔內各塊塔板上的溫度為什麼不同，它受什麼因素影響

塔板上的溫度決定於它上面的氣、液溫度，而氣、液溫度的高低又決定於它的壓力和它們的含氧(或氮)濃度。在壓力一定的情況下，含氧濃度高，它的溫度高；含氧濃度低(即含氮高)，它的溫度低。眾所周知，無論是上塔或下塔，氣、液的含氧濃度都是下部較高，越往上含氧濃度越低。因而它們的溫度也是下部高，越往上溫度越低。另外，阻力越大，塔內的壓力越高，對應的氣、液飽和溫度也越高；壓力越低，相應的飽和溫度也越低。雖然上塔底部液體含氧99.6%，因其壓力為0.14MPa，故它的飽和溫度是93.2K。而下塔頂部氣體含氧0.01%(含氮99.99%)，壓力為0.6MPa，故它的飽和溫度為96.1K，此時下塔氮的溫度比上塔氧的溫度還高。
從上面的分析可以看出，精餾塔的壓力和純度發生變化時，塔板上的溫度也將發生變化。對每一塊塔板來說，流到塔板的液體溫度比蒸氣溫度要低。氣液進行接觸後，發生傳熱過程，液體部分蒸發，蒸氣部分冷凝，液體中氧濃度提高，蒸氣中氮濃度提高，最後溫度達到接近相等，再分別離開塔板。因而，凡是使壓力和純度發生變化的因素，如產品氧、氮和污氮蝶閥，以及液空、液氮和污液氮節流閥的開度改變都會對塔板溫度有所影響。當迴流比增加時，液體量相對增多，氣、液混合後相對來說液體的溫升較小，液體部分蒸發不充分，使得塔溫偏低；迴流比減小時，則相反。而氣體出口閥的開度還將影響到塔的壓力。

4. 哪些因素可能影響精餾塔的分離效果

跟塔內壓力、溫度、萃取液性質、塔高、 理論塔板數、迴流比、保溫效果 、
對塔來說:1.設計的理論板數
2.塔內的氣液傳質效率.
3.塔的按裝合理性

5. 影響精餾塔頂效率及生產能力的因素有哪些

影響精餾操作的主要因素
1．物料平衡的影響和制約
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根據精餾塔的總物料衡算可知，對於一定的原料液流量F和組成xF，只要確定了分離程度xD和xW，餾出液流量D和釜殘液流量W也就被確定了。
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采出率D/F:

D/F=(xF-xW)/(xD-xW)
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不能任意增減，否則進、出塔的兩個組分的量不平衡，必然導致塔內組成變化，操作波動，使操作不能達到預期的分離要求。
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在精餾塔的操作中，需維持塔頂和塔底產品的穩定，保持精餾裝置的物料平衡是精餾塔穩態操作的必要條件。通常由塔底液位來控制精餾塔的物料平衡。
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2、塔頂迴流的影響
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迴流比是影響精餾塔分離效果的主要因素，生產中經常用迴流比來調節、控制產品的質量。
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當迴流比增大時，精餾產品質量提高；
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當迴流比減小時，xD減小而xW增大，使分離效果變差。
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迴流比增加，使塔內上升蒸汽量及下降液體量均增加，若塔內汽液負荷超過允許值，則可能引起塔板效率下降，此時應減小原料液流量。
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調節迴流比的方法可有如下幾種。
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（1）減少塔頂采出量以增大迴流比。
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（2）塔頂冷凝器為分凝器時，可增加塔頂冷劑的用量，以提高凝液量，增大迴流比。
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（3）有迴流液中間貯槽的強制迴流，可暫時加大迴流量，以提高迴流比，但不得將迴流貯槽抽空。
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必須注意，在餾出液采出率D/F規定的條件下，籍增加迴流比R以提高xD的的方法並非總是有效。
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加大操作迴流比意味著加大蒸發量與冷凝量，這些數值還將受到塔釜及冷凝器的傳熱面的限制。
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3．進料熱狀況的影響
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當進料狀況（xF和q）發生變化時，應適當改變進料位置，並及時調節迴流比R。一般精餾塔常設幾個進料位置，以適應生產中進料狀況，保證在精餾塔的適宜位置進料。如進料狀況改變而進料位置不變，必然引起餾出液和釜殘液組成的變化。
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進料情況對精餾操作有著重要意義。常見的進料狀況有五種，不同的進料狀況，都顯著地直接影響提餾段的迴流量和塔內的汽液平衡。
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精餾塔較為理想的進料狀況是泡點進料，它較為經濟和最為常用。
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對特定的精餾塔，若xF減小，則將使xD和xW均減小，欲保持xD不變，則應增大迴流比。
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4．塔釜溫度的影響
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釜溫是由釜壓和物料組成決定的。精餾過程中，只有保持規定的釜溫，才能確保產品質量。因此釜溫是精餾操作中重要的控制指標之一。
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提高塔釜溫度時，則使塔內液相中易揮發組分減少，同時，並使上升蒸汽的速度增大，有利於提高傳質效率。
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如果由塔頂得到產品，則塔釜排出難揮發物中，易揮發組分減少，損失減少；
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如果塔釜排出物為產品，則可提高產品質量，但塔頂排出的易揮發組分中夾帶的難揮發組分增多，從而增大損失。
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在提高溫度的時候，既要考慮到產品的質量，又要考慮到工藝損失。一般情況下，操作習慣於用溫度來提高產品質量，降低工藝損失。

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當釜溫變化時，通常是用改變蒸發釜的加熱蒸汽量，將釜溫調節至正常。
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當釜溫低於規定值時，應加大蒸汽用量，以提高釜液的汽化量，使釜液中重組分的含量相對增加，泡點提高，釜溫提高。
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當釜溫高於規定值時，應減少蒸汽用量，以減少釜液的汽化量，使釜液中輕組分的含量相對增加，泡點降低，釜溫降低。
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此外還有與液位串級調節的方法等。
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5．操作壓力的影響
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塔的壓力是精餾塔主要的控制指標之一。在精餾操作中，常常規定了操作壓力的調節范圍。塔壓波動過大，就會破壞全塔的氣液平衡和物料平衡，使產品達不到所要求的質量。
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提高操作壓力，可以相應地提高塔的生產能力，操作穩定。但在塔釜難揮發產品中，易揮發組分含量增加。如果從塔頂得到產品，則可提高產品的質量和易揮發組分的濃度。
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影響塔壓變化的因素：塔頂溫度，塔釜溫度、進料組成、進料流量、迴流量、冷劑量、冷劑壓力等的變化以及儀表故障、設備和管道的凍堵等
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對於常壓塔的壓力控制，主要有以下三種方法。
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(1)對塔頂壓力在穩定性要求不高的情況下，無需安裝壓力控制系統，應當在精餾設備(冷凝器或迴流罐)上設置一個通大氣的管道，以保證塔內壓力接近於大氣壓。
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(2)對塔頂壓力的穩定性要求較高或被分離的物料不能和空氣接觸時，若塔頂冷凝器為全凝器時，塔壓多是靠冷劑量的大小來調節。
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(3)用調節塔釜加熱蒸汽量的方法來調節塔釜的氣相壓力。
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在生產中，當塔壓變化時，控制塔壓的調節機構就會自動動作，使塔壓恢復正常。
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當塔壓發生變化時，首先要判斷引起變化的原因，而不要簡單地只從調節上使塔壓恢復正常，要從根本上消除變化的原因，才能不破壞塔的正常操作。

6. 影響精餾塔操作穩定的因素有哪些

精餾塔操作穩定的因素主要有以下點：

1、物料平衡的影響和制約

在精餾塔的操作中，需維持塔頂和塔底產品的穩定，保持精餾裝置的物料平衡是精餾塔穩態操作的必要條件。通常由塔底液位來控制精餾塔的物料平衡。

2、塔頂迴流的影響

迴流比是影響精餾塔分離效果的主要因素，生產中經常用迴流比來調節、控制產品的質量。

3、進料熱狀況的影響

當進料狀況發生變化時，應適當改變進料位置，並及時調節迴流比。一般精餾塔常設幾個進料位置，以適應生產中進料狀況，保證在精餾塔的適宜位置進料。如進料狀況改變而進料位置不變，必然引起餾出液和釜殘液組成的變化。

(6)影響蒸餾塔塔板數的因素擴展閱讀：

精餾塔是進行精餾的一種塔式汽液接觸裝置。利用混合物中各組分具有不同的揮發度，即在同一溫度下各組分的蒸氣壓不同這一性質，使液相中的輕組分(低沸物)轉移到氣相中，而氣相中的重組分(高沸物)轉移到液相中，從而實現分離的目的。精餾塔也是石油化工生產中應用極為廣泛的一種傳質傳熱裝置。

板式塔是一種應用極為廣泛的氣液傳質設備，它由一個通常呈圓柱形的殼體及其中按一定間距水平設置的若干塔板所組成。

板式塔正常工作時，液體在重力作用下自上而下通過各層塔板後由塔底排出；氣體在壓差推動下，經均布在塔板上的開孔由下而上穿過各層塔板後由塔頂排出，在每塊塔板上皆儲有一定的液體，氣體穿過板上液層時，兩相接觸進行傳質。

雙流形塔板宜用於塔徑較大及液流量較大時，此時，液體分流為兩股，可以減少溢流堰的液流強度和降液管負荷，同時，也減小了塔板上的液面梯度。但塔板的降液管要相間地置於塔板的中間或兩邊，多佔一些塔板傳質面積。

U形流形的塔板進出口堰均置於塔板的同一側。其間置有高於液層的隔板。以控制液流呈U形流，從而延長液流行程，此種板型在小直徑塔及低液量時採用。

7. 影響色譜柱理論塔板高度的因素有哪些

影響柱效的因素較多,載氣種類,柱子參數,固定液膜厚等等
由色譜流出曲線方程可知：當t=tR時，濃度C有極大值。Cmax就是色譜峰的峰高。因此：①當實驗條件一定時（即σ一定），峰高h與組分的量C0（進樣量）成正比，所以正常峰的峰高可用於定量分析。②當進樣量一定時，σ越小（柱效越高），峰高越高，因此提高柱效能提高HPLC分析的靈敏度。

塔板理論反色譜柱看作一個蒸餾塔，借用蒸餾塔中「塔板」的概念來描述組分在兩相間的分配行為．它的貢獻在於解釋色譜流出曲線的形狀，推導出色譜流出曲線方程，及理論塔板數的計算公式，並成功地解釋了流出曲線的形狀及濃度極大值的位置，還提出了計算和評價柱效的參數。 速率理論提出，色譜峰受渦流擴散、分子擴散、氣液兩相間的傳質阻力等因素控制，從動力學基礎上較好解釋影響板高的各種因素，對選擇合適的操作條件具有指導意義．根據三個擴散方程對塔板高度H的影響，導出速率理論方程或稱Van Deemter方程式： H=A + B/u + Cu 式中u為流動相的線速度；A，B，C為常數，分別代表渦流擴散項系數、分子擴散項系數、傳質阻力項系數。

8. 精餾實驗中影響全塔效率的主要因素有那些

影響塔板效率的因素很多，概括起來主要有物系性質、塔板結構及操作條件三個方面。
其中，物系性質主要指黏度、密度、表面張力、擴散系數及相對揮發度等。
而，塔板結構主要包括塔板類型、塔徑、板間距、堰高及開孔率等。
最後所說的操作條件則是指溫度、壓強、氣體上升速度及氣液流量比等。