⑴ ASPEN做精馏塔塔板数为负值,要如何解决
你用的是什么模块进行计算的?能不能把你所做的题目发一下,具体进料的数据及模块设置发下。谢谢
⑵ 地沟油制备生物柴油在节能减排方面有何效益
、“地沟油”制生物柴油工艺简介 1、反应原理 利用甲醇或乙醇等醇类物质与地沟油中的主要成分甘油三酸酯发生酯交换反应,利用甲 (乙)氧基取代长链脂肪酸上的甘油基,将甘油三酸酯断裂为三个长链脂肪酸甲(乙)酯,酸化油中脂肪酸的分子式可表示为ROOH,其中R的含义为含16、18或20个碳的直链烷烃,通常R还含有1到2个双键,酸化油加工生物柴油的反应方程式为: 由脂肪酸到生物柴油的反应式为: RCOOH + CH3OH = RCOOCH3 + H2O 由甘油三酯到生物柴油的反应式为: C3H5(RCOO)3 + 3CH3OH = RCOOCH3 + C3H5(OH)3 2、工艺过程 生产生物柴油的普遍方法化学法生产:植物和动物油脂与甲醇或乙醇等低碳醇在催化剂的作用下,进行酯化反应生成脂肪酸酯生物柴油。该项目以废油脂(或地沟油)和甲醇为原料,利用自主研发的一次性复合催化剂生产生物柴油。生产工艺分四步进行:预处理、酯化、甘油精制、生物柴油精馏。(1)预处理 将废弃油脂加入到脱油罐中,通入加90~95℃热水,并不断搅拌,使油脂中的磷脂等溶解在水中形成分液层。磷脂和水的混合物由罐底排出,作为副产品皂脚。脱胶油后的油脂通过凹凸棒土吸附,去除色素以及恶臭杂质。棒土每10天更换一次,更换下来的棒土经过挤压释放出滤带的油脂,油脂送到脱油罐再次使用。棒土作为废弃物。 脱色后经过加热去除原料中水分,然后用泵打入脱酸罐,升温分离出游离酸。最后经过过率去除植物蜡,得到标准原料油。 预处理过程中,产生的磷脂、游离酸以及植物蜡等作为副产品皂脚出售。 (2)酯化反应 标准原料油与甲醇经静态混合器充分混合后再与催化剂混合,然后进入合成反应器。混合物料在反应器内经加热盘管通蒸汽加热并控制反应压力(正压),在甲醇大量回流,搅拌器充分搅拌混合的环境下,反应时间控制3.5-4h。经化验分析合格后,结束合成反应,向盘管内注入循环冷水,迅速冷却并停止搅拌。 酯化反应主要是动植物酸与甲醇反应生成甲酯和水;甘油酯中丙三醇被甲醇取代,生成低碳链甲酯和甘油。 反应混合物沉降分为甘油相和甲酯相,经离心机分离。甘油相(粗甘油、水、碱)去碱液分离罐;粗柴油到高位粗柴油中间罐。 (3)柴油精馏 粗柴油由柴油中间罐自流(自动液位控制)到柴油水洗塔(塔顶压力0.1MPa、温度45℃),被来自中和塔饱和盐水充分洗涤。混合液自流到柴油分液罐,上层精制柴油干燥后经泵打至精馏系统,下层富含甲醇、碱液的饱和盐水的混合液经泵送至甲醇精馏塔。 精馏系统由减压分子精馏塔1、减压分子精馏塔2和精馏塔3组成。精制柴油首先进入减压分子精馏塔1,塔顶压力保持低0.001MPa,控制温度,在大回流比(15:1)情况下,塔顶馏出富含维生素E 和胡萝卜素的柴油进入减压分子精馏塔2(占进料30%左右);塔底馏出富含植物沥青的柴油进入柴油精馏塔3(塔顶压力0.002MPa,温度80℃)进一步精馏,分离出生物柴油,直接出装置至罐区。 减压分子精馏塔2 进一步将富含维生素E 和胡萝卜素的柴油在大回流比30:1 情况下提纯。塔底分离的生物柴油至罐区;塔顶馏出高含维生素E 和胡萝卜素的柴油进入塔3 精馏,塔3分离出的柴油装罐。 精馏过程中在减压分子精馏塔3和柴油精馏塔产生精馏残液,作为副产品皂脚外售。 经甲醇精馏塔精馏后的甲醇循环使用,甲醇精馏塔塔底液经泵至中和塔(塔顶压力0.1MPa,温度45℃)。 (4)甘油精制 粗甘油及生成水进入碱液分离罐分离后,再经过干燥后得到甘油产品。碱液分离罐分离的碱液多次循环使用后与甲醇精馏塔塔底液一起打入中和塔。中和塔混合液经过H2SO4 中和后部分循环使用,多余部分回用于原料油预处理——水化脱胶油工序。 3、废水、废渣和过量原料及副产物等的处理 (1)废水 废水→ 沉降 → 过滤 → 脱色、絮凝、中和 → 过滤 排放 ← 生化处理 ← 爆气 废渣 (另外处理) (2)废渣 废渣 → 发酵 → 混合 → 有机复合肥 (3)副产品 反应混合物 →分离→ 副产物 → 蒸馏、分离 → 再分离→粗甲酯(重油替代品) 生物柴油 甲醇(回收再利用) 粗甘油(纯度90%) 经济效益估算
⑶ 干燥剂什么样的好呀
干燥剂也叫吸咐剂,是用在防潮,防霉方面,起干燥作用。干燥剂是一种从大气中吸收潮气的除水剂,它的干燥原理就是通过物理方式将水分子吸附在自身的结构中或通过化学方式吸收水分子并改变其化学结构,变成另外一种物质。)
用吸附法除去水蒸气的干燥剂有硅胶、氧化铝凝胶、分子筛、活性炭、骨炭、木炭或活性白土等
用化学吸收法除去水蒸气的常用干燥剂有氯化钙、生石灰或五氧化二磷等与水蒸气的化学亲和力大的物质。
目前干燥剂行业中主要有五种典型干燥剂产品:
1)硅胶干燥剂-主要成分是二氧化硅,由天然矿物经过提纯加工而成粒状或珠状。作为干燥剂,它的微孔结构(平均为2A),对水分子具有良好的亲和力。硅胶最适合的吸湿环境为室温(20~32)、高湿(60~90%),它能使环境的相对湿度降低至40%左右。硅胶有很强的吸附能力,对人的皮肤能产生干燥作用,因此,操作时应穿戴好工作服。若硅胶进入眼中,需用大量的水冲洗,并尽快找医生治疗。
2)粘土干燥剂(蒙脱石)-外观形状为灰色小球,最适宜在50℃以下的环境中吸湿。当温度高50℃,粘土的"放水"程度便大于"吸水"程度。但粘土的优势在于价格便宜。
3)分子筛干燥剂-它是人工合成且对水分子有较强吸附性的干燥剂产品。分子筛的孔径大小可通过加工工艺的不同来控制,除了吸附水气,它还可以吸附其它气体。在230℃以上的高温情况下,仍能很好的容纳水分子。 优点:适应性强。缺点:吸湿率低,环保差(不可降解)。
4)矿物干燥剂----是由数种天然矿物组成,外观为灰白色小球。它无毒无害,是可降解的环保型干燥剂。吸湿率达50%以上,是普通硅胶的两倍。
5)纤维干燥剂----是由纯天然植物纤维经特殊工艺精致而成。其中尤其是覆膜纤维干燥剂片,方便实用,不占用空间。它的吸湿能力达到100%的自身重量,是普通干燥剂所无法比拟的。另外,该产品安全卫生,价格适中,是很多生物、保健食品和药品的理想选择。
生石灰干燥剂
生石灰干燥剂的主要成分为氧化钙,其吸水能力是通过化学反应来实现的,因此吸水具有不可逆性。不管外界环境湿度高低,它能保持大于自重35%的吸湿能力,更适合于低温度保存,具有极好的干燥吸湿效果,而且价格 较低。可广泛用于食品、服装、茶叶、皮革、制鞋、电器等行业。
2。硅胶干燥剂
此干燥剂是透湿性小袋包装的不同品种的硅胶,主要原料硅胶是一种高微孔结构的含水二氧化硅,无毒、无味、无嗅,化学性质稳定,具强烈的吸湿性能。因而广泛用于仪器、仪表、设备器械、皮革、箱包、鞋类、纺织品、食品、药品等的贮存和运输中控制环境的相对湿度,防止物品受潮,霉变和锈蚀。
3。蒙脱石干燥剂
此干燥剂采用纯天然原料膨润土,绿色环保,无毒无味,对人体无损害。它在室温及一般湿度下吸附性能良好,具有吸附活性,静态减湿和异味去除等功效。不仅吸附速度快,吸附能力高且无毒、无味、无接触腐蚀性、无环境污染,尤其应用于食品包装,对人体无害。适用范围:广泛应用于不能采用油封、气相封存的产品中,诸如:光学仪器、电子产品、医学保健、食品包装及军工产品和民用产品的干燥空气封存。
食品中的干燥剂一般是无毒、无味、无接触腐蚀性、无环境污染;而实验室的干燥剂如浓硫酸,碱石灰等等就太危险了,但是它们也有优点,例如吸水极快,效率高,价格便宜等。
希望我的回答能够对您有所帮助。
⑷ 蒸馏塔物料液位过高会导怎样的后果
淹塔实际复上是塔釜的气相往制上的能力不足于穿过塔盘的液相,只能从塔盘侧面走,这样减少了气液接触的机会,也就是影响传质和传热,大大影响了精馏塔的效率,同时也使产品质量下降。处理方式:停止进料,消除真空,让塔盘上的液体自流到塔釜后,重新建立真空,加热循环,控制塔顶回流。 加大塔顶采出量(质量不好,建议不要进产品罐),减少回流,加大真空度,减少热循环,逐步将塔盘上的液相厚度减少。从而消除淹塔
⑸ 酒精蒸馏塔有无清洗办法
酒精生产中醪垢形成、预防及清洗
【吉林燃料乙醇有限公司/姜树宽徐宝国】
蒸馏塔(醪塔)结垢堵塞问题,尤其是醪
塔堵塔问题,是蒸馏系统不能长周期运行的
主要制约因素。一般的解决办法是定期或不
定期进行物理法或化学法
处理,虽然能收到
一定效果,但短时间又会产生同样的问题。
本文试图对醪垢的成因、预防和清除进行探
讨,希望对业界解决这一问题能有所帮助。
1醪垢的定义
醪垢是沉积在设备、管道内表面上由不
溶性盐、泥砂、纤维、淀粉、蛋白质、糊精、糖、
酵母菌体及其它糖酵解代谢副产物等所组
成的多成分物质。一般附着在成熟醪预热
器、塔底再沸器的管壁及蒸馏塔塔盘和塔件
上,常常造成进料温度降低,塔底各板间温
差加大,塔顶真空度升高,严重时会造成塔
底跑酒,最终导致生产不能正常进行。
2醪垢的形成
2.1发酵成熟醪成分
发酵成熟醪是一个复杂的多组分非均
相混合液。它由水(75%%-90%%,w/w)、干物
质(4%%-10%%,w/w)、酒精及其它挥发性物
质(6%%-15%%,w/w)构成。
2.2醪垢成分
醪垢的化学成分受各种条件影响很大。
分析结果表明,不同的原料产地、不同的前
处理方法、不同的酒精生产工艺,醪垢的成
分都不同。即便是同一工厂不同生产时期、
不同部位醪垢成分也有一定差别。
醪垢的化学成分为碳酸钙、碳酸镁、磷
酸钙、硫酸钙、有机酸钙、糖、糊精、蛋白质
等,是由多种无机物、有机物构成的,并以无
机物为主。
2.3醪垢的成因
2.3.1 微溶或可溶物质在蒸馏过程中达
到过饱和状态而析出
发酵成熟醪在蒸馏过程中沿塔板逐层
而下。相对挥发性大的物质在醪塔内沿塔板
逐层上升,从顶部排出;干物质和水,还有高
级醇、酸、酯类等相对挥发性小的物质沿塔
板逐层向下,微溶或可溶物质浓度不断增
加,当其浓度超过其溶解度达到过饱和状态
后,便会在塔底再沸器的管壁及蒸馏塔塔盘
和塔件表面析出。在蒸馏过程中首先析出的
是溶解度较小的碳酸钙、碳酸镁、磷酸钙等,
而溶解度稍大一些的也逐渐被浓缩沉积,如
硫酸钙、有机酸钙等。
发酵成熟醪中的不溶性悬浮物质,如酵
母菌体、纤维、淀粉及析出的无机盐形成晶
核,加速了处于饱和状态下的无机盐、有机
盐、糖、糊精、可溶性蛋白质等的析出。众所
周知,国内大部分酒精厂采用了离心清液回
配技术。离心清液的回配进一步提高了发酵
成熟醪中干物质含量,加剧了微溶或可溶物
质在醪液输送、换热、蒸馏过程中的析出和
结垢概率。
2.3.2 可溶性钙盐转化成碳酸钙垢
在蒸馏过程中,可溶性有机酸钙盐与醪
液中的可溶性碳酸盐反应生成碳酸钙垢:
CaA
2
+Na
2
CO
3
=CaCO
3
↓+2NaA
CaA
2
+K
2
CO
3
=CaCO
3
↓+2KA
2.3.3 可溶性钙盐受热分解生成难溶碳
酸钙垢
在蒸馏过程中,可溶性钙盐受热分解生
成溶解度小的盐垢:
Ca(H CO
3
)
2
=CaCO
3
↓+H
2
O+CO
2
↑
Mg(H CO
3
)
2
= Mg CO
3
↓+H
2
O+CO
2
↑
2.3.4 前处理制浆工艺对醪垢的生成也
有影响
在酒精生产中,前处理制浆工艺可分为
干法、半干法、湿法及改良湿法等,其对醪液
输送、换热、蒸馏等过程中的结垢及积料影
响程度从小到大,依次为湿法、干法、半干
法、改良湿法。无论哪种制浆工艺,造成堵塔
或换热器效率下降的主要原因均为醪垢的
积累,物料粒度则是次要原因。
3醪垢的预防
3.1化学防垢法
投加阻垢剂。采取加入阻垢分散剂来抑
制醪垢析出,这是一种经济上节约,操作上
简便,效果上显著的方法。实践证明,阻垢分
散剂的投入量为mg/L级,即可起到很好的
阻垢作用。由于酒精行业的特殊性,建议使
用单宁、木质素等天然有机分散剂。
3.2物理防垢法
物理防垢法又称电磁防垢法,即在醪管
线相应位置加电磁防垢器,当醪液通过电磁
防垢器磁场时,钙、镁等成垢因子受强磁场
感应而失去结晶能力,只能生成一种结构疏
松易碎而不易牢固附着的沉渣,达到防垢的
目的。
3.3控制离心清液回配比,确定回配率
前文已提到,离心清液的回配进一步提
高了发酵成熟醪中干物质含量,加剧了微溶
或可溶物质在设备表面的析出,因此,只要
适当控制回配比,增加新鲜工艺水量就可以
把成垢因子稳定在一定范围而不析出。也可
给出最高上限,依据离心清液回配数学模
型,确定最佳回配率。
3.4改善工艺、规范操作
醪垢形成除与机理有关外,还与温度、
流速、浆料粒度、设备结构等因素有关。因
此,新工厂要从工艺设计、设备选型、材料选
择、施工安装质量抓起。已建成的工厂要从
改进工艺、规范操作,加强管理抓起。
实践证明:当醪液在设备或管道内处于
湍流状态下,醪垢形成概率大为减少;在生
产运行中,合理控制生产负荷,稳定操作,避
免蒸馏塔温度、压力波动过大,会有效降低
系统醪垢形成速率;深入研究系统运行规
律,正确确定设备清洗、检修周期,定期对系
统进行有计划地清洗,是防止醪垢形成和积
累的一个有效途径。
4醪垢的清洗
4.1化学清洗法
4.1.1 碱煮法
利用纯碱或烧碱与碳酸钙、硫酸钙等发
生化学反应而除掉醪垢的方法。碱煮通常使
用纯碱或烧碱,有时再加入少量磷酸钠和食
盐作辅助除垢剂,以提高煮洗除垢的协同效
应。主要化学反应如下:
CaCO3 +2NaOH= Ca(OH)2 + Na 2 CO 3
CaSO 4 +2NaOH= Ca(OH) 2 + Na 2 SO 4
4.1.2 酸洗法
利用盐酸或硫酸与碳酸钙、磷酸钙等发
生化学反应而溶解醪垢的方法。主要化学反
应如下:
CaCO 3 +2HCl= Ca Cl 2 + +CO 2 ↑+H 2 O
Ca 3 (PO 4 ) 2 + 6HCl =3Ca Cl 2 +2H 3 PO 4
4.2CIP清洗法
4.2.1 CIP清洗是Clean In Place(就地
清洗)的简称,是指不拆解或移动生产设备,
采用适当的化学清洗配方,在一定温度、压
力下进行清洗、杀菌和除垢。
4.2.2 CIP清洗技术具有减轻工人劳动
强度,防止操作失误,清洗效率高,安全可靠
等优点。通常分为预洗、碱洗、水洗、漂洗等
几个阶段,是酒精工厂清洁生产的必备手段
之一。
4.3高压水射流清洗法
高压水清洗就是利用高压泵打出高压
水经喷嘴转化成高流速的射流,沿着正向或
切向冲击醪垢,高压水在醪垢上产生强大的
冲击力将其击碎,从而露出被清洗的设备表
面。高压水清洗需专业设备,已广为酒精厂
采用。
5小结
5.1 通过对酒精生产中醪垢形成原因分
析,找出了结垢因子、结垢机理、结垢条件,
为预防与清洗提供了理论依据,对醪垢预防
和处理具有普遍指导意义。
5.2 醪垢的预防和清除,有些是从理论
上给出的方法,如化学防垢法,虽然在其它
行业已成功应用,但在醪垢处理上尚需实
践;有些是从实践角度给出的方法,为成熟
经验,如物理防垢法、CIP清洗法等可直接
使用。
5.3 实践证明,利用离心清液回配数学
模型,可随时监测结垢因子浓度,确定最佳
回配比,使结垢因子浓度控制在允许范围
内。
⑹ 酒精蒸馏塔一般是怎么安装的啊
龙康酒精蒸馏塔是稀有金属钛等材料及其合金材料制造的化工设备具有强度高、韧性大、耐高温、耐腐蚀、比重轻等特性;因此被广泛应用与化工、石油化工、冶金、轻工、纺织、制碱、制药、农药、电镀、电子等领域。
一、塔高
板式塔的塔高由主体高度、顶部空间高度、底部空间高度以及裙座高度等部分组成。
1、主体高度
板式塔主体高度为从塔顶第一层塔盘至塔底最后一层塔盘之间的垂直距离。蒸馏操作常用理论塔板数的多少来表述塔的高低。确定塔板效率,从理论塔板数求得实际塔板数,再乘以塔板间距,即可求得板式塔的主体高度。
2、顶部空间高度
板式塔顶部空间高度是指塔顶第一层塔盘至塔顶封头切线的距离。为了减少塔顶出口气体中夹带的液体量,顶部空间一般取 1.2—1.5m。有时为了提高产品质量,必须更多地除去气体中夹带的雾沫,则可在塔顶设置除沫器。如用金属除沫器,则网底到塔盘的距离一般不小于塔板间距。
3、底部空间高度
板式塔的底部空间高度是指塔底最末一层塔盘到塔底下封头切线处的距离。当进料系统有 15min 的缓冲余量时,釜液的停留时间可取3~5min,否则须取15min。但对釜液流量大的塔,停留时间一般也取3~5min;对于易结焦的物料,在塔底的停留时间应缩短,一般取1~1.5min。据此,根据釜液流量、塔径即可求出底部空间高度。塔釜底部空间提供气液分离和缓冲的空间。
4、裙座高度
塔体常由裙座支承,有时也放在框架上用支耳支承。裙座高度是指从塔底封头切线到基础环之间的高度,由工艺条件确定。
(1)泵需要的净正吸入压头按塔釜的低液面进行计算。立式热虹吸式再沸器真空操作,需要塔裙座的高度较高。
(2)再沸器安装高度、长度等。
二、 立式热虹吸再沸器入塔口
1、管口方位
(1)再沸器入塔口最好与最下一层塔盘的降液板平行安装。若因塔的布置及配管等原因不能平行安装时,必须考虑安装挡板。
(2)再沸器入塔口要注意人塔物流不得妨碍底部受液盘内的液体流出。
(3)如果是过热蒸汽入塔,为防止降液管内的液体受热而部分汽化,过热蒸汽入口管不宜放在降液管的旁边。
2、管口高度
管口高度应考虑:
(1)热虹吸再沸器入塔口连接在塔底部最下一层塔板下一定的距离。这个距离应能提供热虹吸再沸器气液相混合物(一般其气相质量分率占百分之五到百分之而是)气液相分离、气相在最下一层塔板再分布的气相空间即可。根据经验,通常热虹吸再沸器入塔口距离上部塔盘的距离是一个多板间距,500mm左右,一般不超过800mm。
(2)高于塔釜液位上限。热虹吸再沸器的推动力是密度差,通常热虹吸再沸器入口与热虹吸再沸器人塔口的密度差并不很大,推动力较小,如果返回口在液相区,就会加大阻力,使再沸器的流动性变差,影响到换热效果。另外,也造成液位不稳定,并且再沸器出口气液混合物冲破液层,有时会产生很大力量,损坏塔板和内件。
(3)立式热虹吸再沸器的布置及配管要求。立式热虹吸再沸器安装时其列管束上端管板位置与塔釜正常液面相平,立式热虹吸再沸器至塔釜的连接管道应尽量短,不允许有袋形,一般不设阀门。
三、液位计口
(1)液位计上方接管挡板
为了监视、调整釜内液量,塔釜上一定要设置一对液位计接口。其中上方接管口直接接在塔壁时,由于再沸器返回物料及沿塔壁下降液体等流入液面计的影响,会造成读数不准。须在上方接管处设置挡板,以使液面显示准确、稳定。
(2)操作液位
塔操作时塔釜液位通常有正常液位、最低液位和最高液位。在有联锁控制时,还设有高高液位和低低液位。液位需要根据底部空间高度确定原则来确定。正常液位一般在最高液位的百分之五十到百分之六十。
(3)液位计长度
塔釜液位计长度应涵盖操作过程中各种工况的液位范围 (正常液位、最低液位和最高液位),以对液位进行监视、调整。
四、塔釜系统整合设计
塔釜管口有时由塔内件厂家进行设计,设计单位审查图纸时,需要结合塔及再沸器的布置进行审核,关注各管口的高度设置是否合理;底部空间高度是否合理。
⑺ 求 苯-甲苯连续蒸馏塔(筛板塔)的 塔板结构俯视图 和 塔板安装图!
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