影响蒸馏塔塔板数的因素

1. 板式精馏塔设计时，有哪些因素影响塔板数

塔板上的温度决定于它上面的气、液温度，而气、液温度的高低又决定于它的压力和它们的含氧(或氮)浓度。在压力一定的情况下，含氧浓度高，它的温度高；含氧浓度低(即含氮高)，它的温度低。众所周知，无论是上塔或下塔，气、液的含氧浓度都是下部较高，越往上含氧浓度越低。因而它们的温度也是下部高，越往上温度越低。另外，阻力越大，塔内的压力越高，对应的气、液饱和温度也越高；压力越低，相应的饱和温度也越低。虽然上塔底部液体含氧99.6%，因其压力为0.14MPa，故它的饱和温度是93.2K。而下塔顶部气体含氧0.01%(含氮99.99%)，压力为0.6MPa，故它的饱和温度为96.1K，此时下塔氮的温度比上塔氧的温度还高。 从上面的分析可以看出，精馏塔的压力和纯度发生变化时，塔板上的温度也将发生变化。对每一块塔板来说，流到塔板的液体温度比蒸气温度要低。气液进行接触后，发生传热过程，液体部分蒸发，蒸气部分冷凝，液体中氧浓度提高，蒸气中氮浓度提高，最后温度达到接近相等，再分别离开塔板。因而，凡是使压力和纯度发生变化的因素，如产品氧、氮和污氮蝶阀，以及液空、液氮和污液氮节流阀的开度改变都会对塔板温度有所影响。当回流比增加时，液体量相对增多，气、液混合后相对来说液体的温升较小，液体部分蒸发不充分，使得塔温偏低；回流比减小时，则相反。而气体出口阀的开度还将影响到塔的压力。

2. 什么是影响塔板效率影响塔板效率的主要因素有哪些

塔板效率：

精馏塔在实际运行中，由于气液相传质阻力、混合、雾沫夹带等原因，气液相的组成与平衡状态有所偏离，所以在确定实际塔板数量时，应考虑塔板效率。系统物性、流体力学、操作条件和塔板结构参数等都对塔板效率有影响，塔板效率还不能精确地预测。

塔板效率一般是根据经验来确定的。常用的经验关联式是基于一些工业装置的数据，分析归纳成为经验式求取塔的效率，适用于一般烃类物系和化学物系的大多数设计。如德里卡默和布罗德福(Drickarner，H．G．和Bradford，J．R．)经验关系曲线、奥康奈尔(0’Connell，H．E．)经验关系曲线等。对于丙烯精馏塔来说，一般塔的操作压力在2.0御a左右，塔顶塔底平均温度在53℃左右，该温度下其进料粘度为0.055～0.065rnPa·S，丙烯一丙烷相对挥发度为1.2。

影响塔板效率因素理论分析：

丙烯精馏塔板效率经验关系曲线和实际运行结果均可达到95%，文献报道的数据甚至高达100%以上。从物系分析来看，丙烯精馏操作压力高，意味着操作温度高，液相粘度和相对挥发度均较小，均对提高塔板效率有利。随着装置规模日趋大型化，精馏塔直径随之增大，塔内液流长度增加，减少了液流的轴向返混，增加了液体与汽体的接触传质时间，也对提高塔板效率有利。文献。J分析认为：“塔内液体流过塔板时，不起返混作用，故液体进入塔板时含低沸物较多，经过两相汽液接触，离开此塔板时，则含量变低，上升蒸气与进入塔板的液体接触，致使蒸汽离开塔板时的组成，较离开塔板的液体的平衡蒸气组成高”。又认为：“在C2～C4烃类的加压普通精馏时，应用浮阀塔全塔效率经常在100%左右，有时可超过100%，若在加压下进行丙烯一丙烷的分离，则塔板效率超过100%”。

改进措施：

(1)采用PR0/Ⅱ软件，选用正确的热力学方法和丙烯一丙烷二元交互作用参数，模拟计算结果与实际情况符合良好。

(2)通过模拟计算与实际情况的对比和理论分析认为．丙烯精馏塔板效率可达100%甚至100%以上。

(3)气体分馏装置新建和扩建改造，应根据企业实际情况确定合理的丙烯收率和丙烷纯度；丙烯精馏塔的设计可选取较高的塔板效率，兼顾考虑原料变化情况，建议塔板效率选取范围为93%～98%。

3. 精馏塔内各块塔板上的温度为什么不同，它受什么因素影响

塔板上的温度决定于它上面的气、液温度，而气、液温度的高低又决定于它的压力和它们的含氧(或氮)浓度。在压力一定的情况下，含氧浓度高，它的温度高；含氧浓度低(即含氮高)，它的温度低。众所周知，无论是上塔或下塔，气、液的含氧浓度都是下部较高，越往上含氧浓度越低。因而它们的温度也是下部高，越往上温度越低。另外，阻力越大，塔内的压力越高，对应的气、液饱和温度也越高；压力越低，相应的饱和温度也越低。虽然上塔底部液体含氧99.6%，因其压力为0.14MPa，故它的饱和温度是93.2K。而下塔顶部气体含氧0.01%(含氮99.99%)，压力为0.6MPa，故它的饱和温度为96.1K，此时下塔氮的温度比上塔氧的温度还高。
从上面的分析可以看出，精馏塔的压力和纯度发生变化时，塔板上的温度也将发生变化。对每一块塔板来说，流到塔板的液体温度比蒸气温度要低。气液进行接触后，发生传热过程，液体部分蒸发，蒸气部分冷凝，液体中氧浓度提高，蒸气中氮浓度提高，最后温度达到接近相等，再分别离开塔板。因而，凡是使压力和纯度发生变化的因素，如产品氧、氮和污氮蝶阀，以及液空、液氮和污液氮节流阀的开度改变都会对塔板温度有所影响。当回流比增加时，液体量相对增多，气、液混合后相对来说液体的温升较小，液体部分蒸发不充分，使得塔温偏低；回流比减小时，则相反。而气体出口阀的开度还将影响到塔的压力。

4. 哪些因素可能影响精馏塔的分离效果

跟塔内压力、温度、萃取液性质、塔高、 理论塔板数、回流比、保温效果 、
对塔来说:1.设计的理论板数
2.塔内的气液传质效率.
3.塔的按装合理性

5. 影响精馏塔顶效率及生产能力的因素有哪些

影响精馏操作的主要因素
1．物料平衡的影响和制约
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根据精馏塔的总物料衡算可知，对于一定的原料液流量F和组成xF，只要确定了分离程度xD和xW，馏出液流量D和釜残液流量W也就被确定了。
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采出率D/F:

D/F=(xF-xW)/(xD-xW)
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不能任意增减，否则进、出塔的两个组分的量不平衡，必然导致塔内组成变化，操作波动，使操作不能达到预期的分离要求。
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在精馏塔的操作中，需维持塔顶和塔底产品的稳定，保持精馏装置的物料平衡是精馏塔稳态操作的必要条件。通常由塔底液位来控制精馏塔的物料平衡。
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2、塔顶回流的影响
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回流比是影响精馏塔分离效果的主要因素，生产中经常用回流比来调节、控制产品的质量。
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当回流比增大时，精馏产品质量提高；
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当回流比减小时，xD减小而xW增大，使分离效果变差。
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回流比增加，使塔内上升蒸汽量及下降液体量均增加，若塔内汽液负荷超过允许值，则可能引起塔板效率下降，此时应减小原料液流量。
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调节回流比的方法可有如下几种。
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（1）减少塔顶采出量以增大回流比。
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（2）塔顶冷凝器为分凝器时，可增加塔顶冷剂的用量，以提高凝液量，增大回流比。
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（3）有回流液中间贮槽的强制回流，可暂时加大回流量，以提高回流比，但不得将回流贮槽抽空。
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必须注意，在馏出液采出率D/F规定的条件下，籍增加回流比R以提高xD的的方法并非总是有效。
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加大操作回流比意味着加大蒸发量与冷凝量，这些数值还将受到塔釜及冷凝器的传热面的限制。
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3．进料热状况的影响
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当进料状况（xF和q）发生变化时，应适当改变进料位置，并及时调节回流比R。一般精馏塔常设几个进料位置，以适应生产中进料状况，保证在精馏塔的适宜位置进料。如进料状况改变而进料位置不变，必然引起馏出液和釜残液组成的变化。
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进料情况对精馏操作有着重要意义。常见的进料状况有五种，不同的进料状况，都显著地直接影响提馏段的回流量和塔内的汽液平衡。
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精馏塔较为理想的进料状况是泡点进料，它较为经济和最为常用。
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对特定的精馏塔，若xF减小，则将使xD和xW均减小，欲保持xD不变，则应增大回流比。
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4．塔釜温度的影响
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釜温是由釜压和物料组成决定的。精馏过程中，只有保持规定的釜温，才能确保产品质量。因此釜温是精馏操作中重要的控制指标之一。
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提高塔釜温度时，则使塔内液相中易挥发组分减少，同时，并使上升蒸汽的速度增大，有利于提高传质效率。
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如果由塔顶得到产品，则塔釜排出难挥发物中，易挥发组分减少，损失减少；
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如果塔釜排出物为产品，则可提高产品质量，但塔顶排出的易挥发组分中夹带的难挥发组分增多，从而增大损失。
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在提高温度的时候，既要考虑到产品的质量，又要考虑到工艺损失。一般情况下，操作习惯于用温度来提高产品质量，降低工艺损失。

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当釜温变化时，通常是用改变蒸发釜的加热蒸汽量，将釜温调节至正常。
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当釜温低于规定值时，应加大蒸汽用量，以提高釜液的汽化量，使釜液中重组分的含量相对增加，泡点提高，釜温提高。
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当釜温高于规定值时，应减少蒸汽用量，以减少釜液的汽化量，使釜液中轻组分的含量相对增加，泡点降低，釜温降低。
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此外还有与液位串级调节的方法等。
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5．操作压力的影响
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塔的压力是精馏塔主要的控制指标之一。在精馏操作中，常常规定了操作压力的调节范围。塔压波动过大，就会破坏全塔的气液平衡和物料平衡，使产品达不到所要求的质量。
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提高操作压力，可以相应地提高塔的生产能力，操作稳定。但在塔釜难挥发产品中，易挥发组分含量增加。如果从塔顶得到产品，则可提高产品的质量和易挥发组分的浓度。
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影响塔压变化的因素：塔顶温度，塔釜温度、进料组成、进料流量、回流量、冷剂量、冷剂压力等的变化以及仪表故障、设备和管道的冻堵等
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对于常压塔的压力控制，主要有以下三种方法。
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(1)对塔顶压力在稳定性要求不高的情况下，无需安装压力控制系统，应当在精馏设备(冷凝器或回流罐)上设置一个通大气的管道，以保证塔内压力接近于大气压。
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(2)对塔顶压力的稳定性要求较高或被分离的物料不能和空气接触时，若塔顶冷凝器为全凝器时，塔压多是靠冷剂量的大小来调节。
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(3)用调节塔釜加热蒸汽量的方法来调节塔釜的气相压力。
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在生产中，当塔压变化时，控制塔压的调节机构就会自动动作，使塔压恢复正常。
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当塔压发生变化时，首先要判断引起变化的原因，而不要简单地只从调节上使塔压恢复正常，要从根本上消除变化的原因，才能不破坏塔的正常操作。

6. 影响精馏塔操作稳定的因素有哪些

精馏塔操作稳定的因素主要有以下点：

1、物料平衡的影响和制约

在精馏塔的操作中，需维持塔顶和塔底产品的稳定，保持精馏装置的物料平衡是精馏塔稳态操作的必要条件。通常由塔底液位来控制精馏塔的物料平衡。

2、塔顶回流的影响

回流比是影响精馏塔分离效果的主要因素，生产中经常用回流比来调节、控制产品的质量。

3、进料热状况的影响

当进料状况发生变化时，应适当改变进料位置，并及时调节回流比。一般精馏塔常设几个进料位置，以适应生产中进料状况，保证在精馏塔的适宜位置进料。如进料状况改变而进料位置不变，必然引起馏出液和釜残液组成的变化。

(6)影响蒸馏塔塔板数的因素扩展阅读：

精馏塔是进行精馏的一种塔式汽液接触装置。利用混合物中各组分具有不同的挥发度，即在同一温度下各组分的蒸气压不同这一性质，使液相中的轻组分(低沸物)转移到气相中，而气相中的重组分(高沸物)转移到液相中，从而实现分离的目的。精馏塔也是石油化工生产中应用极为广泛的一种传质传热装置。

板式塔是一种应用极为广泛的气液传质设备，它由一个通常呈圆柱形的壳体及其中按一定间距水平设置的若干塔板所组成。

板式塔正常工作时，液体在重力作用下自上而下通过各层塔板后由塔底排出；气体在压差推动下，经均布在塔板上的开孔由下而上穿过各层塔板后由塔顶排出，在每块塔板上皆储有一定的液体，气体穿过板上液层时，两相接触进行传质。

双流形塔板宜用于塔径较大及液流量较大时，此时，液体分流为两股，可以减少溢流堰的液流强度和降液管负荷，同时，也减小了塔板上的液面梯度。但塔板的降液管要相间地置于塔板的中间或两边，多占一些塔板传质面积。

U形流形的塔板进出口堰均置于塔板的同一侧。其间置有高于液层的隔板。以控制液流呈U形流，从而延长液流行程，此种板型在小直径塔及低液量时采用。

7. 影响色谱柱理论塔板高度的因素有哪些

影响柱效的因素较多,载气种类,柱子参数,固定液膜厚等等
由色谱流出曲线方程可知：当t=tR时，浓度C有极大值。Cmax就是色谱峰的峰高。因此：①当实验条件一定时（即σ一定），峰高h与组分的量C0（进样量）成正比，所以正常峰的峰高可用于定量分析。②当进样量一定时，σ越小（柱效越高），峰高越高，因此提高柱效能提高HPLC分析的灵敏度。

塔板理论反色谱柱看作一个蒸馏塔，借用蒸馏塔中“塔板”的概念来描述组分在两相间的分配行为．它的贡献在于解释色谱流出曲线的形状，推导出色谱流出曲线方程，及理论塔板数的计算公式，并成功地解释了流出曲线的形状及浓度极大值的位置，还提出了计算和评价柱效的参数。 速率理论提出，色谱峰受涡流扩散、分子扩散、气液两相间的传质阻力等因素控制，从动力学基础上较好解释影响板高的各种因素，对选择合适的操作条件具有指导意义．根据三个扩散方程对塔板高度H的影响，导出速率理论方程或称Van Deemter方程式： H=A + B/u + Cu 式中u为流动相的线速度；A，B，C为常数，分别代表涡流扩散项系数、分子扩散项系数、传质阻力项系数。

8. 精馏实验中影响全塔效率的主要因素有那些

影响塔板效率的因素很多，概括起来主要有物系性质、塔板结构及操作条件三个方面。
其中，物系性质主要指黏度、密度、表面张力、扩散系数及相对挥发度等。
而，塔板结构主要包括塔板类型、塔径、板间距、堰高及开孔率等。
最后所说的操作条件则是指温度、压强、气体上升速度及气液流量比等。