碳酸甲乙酯被廣泛應(yīng)用于鋰離子電池行業(yè),是一種優(yōu)良的電解液溶劑。由于傳統(tǒng)的合成方法存在很多弊端,筆者通過閱讀大量文獻(xiàn)并結(jié)合個人實(shí)踐,研究了隔壁反應(yīng)精餾法用于碳酸甲乙酯合成的新工藝,并對其過程進(jìn)行了優(yōu)化。優(yōu)化工藝對提高碳酸甲乙酯的收率、降低生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行成本具有非常重要的意義。EMC的生產(chǎn)制備方法,主要有光氣法、羥基氧化法和酯交換法等幾種,但前兩種方法存在安全隱患或生產(chǎn)成本高的缺點(diǎn),目前常用的方法是酯交換法,就是利用碳酸二甲酯(DMC)和乙醇反應(yīng),來合成EMC。這種方法的優(yōu)勢在于對設(shè)備的要求較低、不易對環(huán)境產(chǎn)生影響、反應(yīng)條件較溫和等。對多個過程或設(shè)備進(jìn)行整合,如將反應(yīng)和分離過程集中在一個設(shè)備中進(jìn)行,可以減少設(shè)備投資、節(jié)約能耗、提高生產(chǎn)效率。將反應(yīng)和分離過程整合成反應(yīng)精餾塔的研究和工業(yè)化設(shè)備比較常見,但對進(jìn)一步運(yùn)用隔壁反應(yīng)精餾塔實(shí)現(xiàn)反應(yīng)和分離的高度集成工藝流程目前只限于實(shí)驗(yàn)室研究。隔壁塔實(shí)現(xiàn)了將兩臺精餾塔合并為一臺精餾塔,同時減少了一套冷凝器和再沸器,研究報道隔壁塔與兩塔精餾工藝相比可減少大約30%的設(shè)備投資和約40%的操作費(fèi)用,其投資及運(yùn)行成本優(yōu)勢突出。 為了保證另一產(chǎn)品質(zhì)量在一定的規(guī)格范圍內(nèi),塔的操作要有一定裕量。山西精餾塔材質(zhì)
精餾塔是一種塔式氣液接觸蒸餾裝置,液相輕組分(低沸點(diǎn)物質(zhì))轉(zhuǎn)移到氣相,氣相重組分(高沸點(diǎn)物質(zhì))轉(zhuǎn)移到液相,達(dá)到分離的目的,精餾塔也是石油化工生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的一種傳質(zhì)傳熱裝置。精餾塔的操作應(yīng)掌握物料平衡、氣液相平衡和熱量平衡。物料平衡是指單位時間內(nèi)進(jìn)塔物料的數(shù)量應(yīng)等于出塔物料的總和。物料平衡反映了塔的生產(chǎn)能力,主要由塔頂和塔底的進(jìn)料量和出料量來調(diào)節(jié)。在運(yùn)行過程中,物料平衡的變化反映在塔底的液位上當(dāng)塔的運(yùn)行不符合物料總平衡時,可以通過塔壓差的變化來反映。例如,如果進(jìn)多出少,塔壓差就會上升對于固定式精餾塔,塔壓差應(yīng)在一定范圍內(nèi),塔壓差過大,塔內(nèi)上升蒸汽速度過大,霧沫夾帶嚴(yán)重,甚至因水淹損壞正常運(yùn)行;塔壓差過小,速度過快塔內(nèi)上升蒸汽量過小,氣液兩相傳質(zhì)對塔板的影響減小,甚至發(fā)生液體泄漏,降低了塔板的效率如果物料平衡得不好,整座塔的運(yùn)行就會處于混亂狀態(tài)。掌握物料平衡是塔架運(yùn)行的關(guān)鍵,如果破壞了正常的物料平衡,就會影響到另外兩種平衡,即氣液相平衡不能達(dá)到預(yù)期的效果,熱平衡也會受到破壞,需要重新調(diào)整。海南精餾塔設(shè)備圖進(jìn)料板將精餾塔分為上下兩段,進(jìn)料板以上部分稱為精餾段。
影響塔內(nèi)上升蒸汽速度的主要因素是蒸發(fā)釜的加熱量。在釜溫保持不變的情況下,加熱量增加,塔內(nèi)上升蒸汽的速度加大;加熱量減少,塔內(nèi)上升蒸汽的速度減小。應(yīng)該注意,加熱量的調(diào)節(jié)范圍過大、過猛,有可能造成液泛或漏液。09回流比的大小對精餾操作有什么影響?操作中改變回流比的大小,以滿足產(chǎn)品的質(zhì)量要求是經(jīng)常遇到的問題。當(dāng)塔頂餾份重組份含量增加時,常采用加大回流的方法將重組份壓下去,以使產(chǎn)品質(zhì)量合格。當(dāng)精餾段的輕組份下到提餾段造成塔下部溫度降低時,可以用適當(dāng)減少回流比的方法以使釜溫度提起來。增加回流比,對從塔頂?shù)玫疆a(chǎn)品的精餾塔來說,可以提高產(chǎn)品質(zhì)量,但是卻要降低塔的生產(chǎn)能力,增加水、電、氣的消耗。回流比過大,將會造成塔內(nèi)物料的循環(huán)量過大,甚至能導(dǎo)致液泛,破壞塔的正常操作。10塔頂冷劑量的大小對精餾操作有什么影響?對采用內(nèi)回流操作的塔(例如冷凝蒸出塔),其冷劑量的大小對精餾操作的影響是比較顯著的;同時,也是影響回流量波動的主要因素。內(nèi)回流塔的回流量是靠塔頂冷凝器的負(fù)荷來調(diào)節(jié)的。當(dāng)冷劑量無相變時,冷凝器的負(fù)荷主要有冷劑量進(jìn)入的多少來調(diào)節(jié)。如果操作中冷劑量減少,塔頂溫度升高,從而流量減少,塔頂溫度升高。
塔頂冷劑量或釜溫?zé)釀┝烤茏飨鄳?yīng)的調(diào)整為前提的。進(jìn)料的變動范圍超出了塔頂冷凝器或加熱釜的負(fù)荷范圍,此時,不僅塔內(nèi)上升蒸汽的速度改變而且塔頂溫度、塔釜溫度也會相應(yīng)的改變,致使塔板上的氣液相平衡組成改變,塔頂和塔釜餾分的組成改變。進(jìn)料量過大的波動,將會破壞塔內(nèi)正常的物料平衡和工藝條件,造成塔頂、塔釜產(chǎn)品質(zhì)量不合格或者物料損失增加。06進(jìn)料組成的變化對精餾操作有什么影響?進(jìn)料組成的變化,直接影響精餾操作,當(dāng)進(jìn)料中重組分的濃度增加時,精餾段的負(fù)荷增加。對于固定了精餾段板數(shù)的塔來說,將造成重組份帶到塔頂,使塔頂產(chǎn)品質(zhì)量不合格。若進(jìn)料中的輕組分的濃度增加時,提餾段的負(fù)荷增加。對于固定了提餾段塔板數(shù)的塔來說,將造成提餾段的輕組分蒸出不完全,釜液中輕組分的損失加大。應(yīng)該這樣理解:重組分增加要增加精餾段,所以要使加料口下移,如果只有一個加料口那就要增加精餾段的負(fù)荷,所以重組分也會上移到塔頂;反之也一樣。同時,進(jìn)料組成的變化還將引起全塔物料平衡和工藝條件的變化。組份變輕,則塔頂餾分增加,釜液排出量減少。同時,全塔溫度下降,塔壓升高。組份變重,情況相反。進(jìn)料組成變化時,可采取如下措施。(1)改進(jìn)料口。 可以實(shí)現(xiàn)將廢水中的氨氮等物質(zhì)高效分離、提取的效果,同時具備高抗結(jié)垢的性能。
塔底采出量的大小對精餾操作有什么影響?塔釜保持穩(wěn)定的液面,是維持釜溫恒定的首要條件。塔釜液面的變化,又主要決定于塔底采出量的大小。當(dāng)塔底采出量過大時,會造成塔釜液面降低或抽空。這將是通過蒸發(fā)釜的釜液循環(huán)量減少,從而導(dǎo)致傳熱不好,輕組分蒸不出去,塔頂、塔釜的產(chǎn)品均不合格。如果是利用列管式蒸發(fā)釜,由于循環(huán)液量太大,使釜液經(jīng)過上半部列管時形成過熱蒸汽,表現(xiàn)為揮發(fā)管的氣體溫度較高,而釜溫卻較低。如果塔底采出量過小,將會造成塔釜液面過高,增加了釜液循環(huán)阻力,同樣造成傳熱不好,釜溫下降。13塔的安裝對精餾操作有什么影響?塔身、塔板、溢流口等,在安裝時若不符合要求,都有可能對精餾操作帶來影響。(1)塔身塔身要求垂直,一般的傾斜度不能超過千分之一,否則將會在塔板上造成死區(qū),對于小直徑的精餾塔來說,如果塔板的安裝是先分節(jié)安裝,然后再組裝的話,則塔身的不垂直將直接影響全塔的所有塔板的水平度,使塔的效率降低。(2)塔板塔板要求水平,其水平度用水平儀測定不能超過±2毫米。(3)溢流口溢流口與下層塔板的距離,用根據(jù)生產(chǎn)能力和下層塔板的溢流堰的高度而定,但必須滿足溢流口插入受液盤的液體中。 黑龍江精餾塔工藝流程!內(nèi)蒙古精餾塔定義
若采用填料塔,柱內(nèi)堆著不規(guī)則的填料,使氣液兩相達(dá)到良好傳質(zhì)。山西精餾塔材質(zhì)
它們的變化又可造成塔板上氣相和液相相對量的改變,從而破壞原來的物料平衡。(3)熱量平衡是物料平衡和氣液相平衡得以實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。沒有塔釜供熱就沒有上升蒸汽,沒有塔頂冷凝就沒有回流液,整個精餾過程就無法實(shí)現(xiàn)。而熱量平衡又是依附于物料平衡和氣液相平衡的。例如,進(jìn)料量或組成發(fā)生了改變,則塔釜耗熱量和塔頂冷劑量均應(yīng)作相應(yīng)的改變。塔的操作壓力、溫度發(fā)生了改變(即氣液平衡組成改變),則每塊板上氣相冷凝的放熱量和液體氣化的吸收熱量也會發(fā)生改變。例如,加熱釜的供熱不夠,就會造成塔釜溫度達(dá)不到規(guī)定值,致使:物料平衡破壞,釜液排出量增多,塔頂餾出量減少,對塔頂?shù)玫疆a(chǎn)品的工藝過程來說,塔的生產(chǎn)能力下降;氣液平衡破壞,塔內(nèi)上升蒸氣量減少,氣液接觸變差,傳質(zhì)效率下降,同時氣相中重組份含量減少,液相中輕組分含量增加,釜液中輕組分損失加大。由以上分析可知:掌握好物料平衡、汽液平衡、熱量平衡是精餾操作的關(guān)鍵所在。這三個平衡是能夠互相影響,互相制約的,操作中通常以物料平衡的變化為主,相應(yīng)地調(diào)節(jié)熱量平衡去達(dá)到氣液相平衡的目的。16精餾塔操作中影響塔壓變化的因素有哪些?該如何調(diào)節(jié)?因素有:塔頂溫度;塔釜溫度;進(jìn)料組成。山西精餾塔材質(zhì)
天津天大恒聚工程科技有限公司屬于機(jī)械及行業(yè)設(shè)備的高新企業(yè),技術(shù)力量雄厚。公司是一家有限責(zé)任公司企業(yè),以誠信務(wù)實(shí)的創(chuàng)業(yè)精神、專業(yè)的管理團(tuán)隊(duì)、踏實(shí)的職工隊(duì)伍,努力為廣大用戶提供***的產(chǎn)品。公司擁有專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì),具有銷售精餾塔設(shè)備,換熱器,塔內(nèi)件,反應(yīng)釜等多項(xiàng)業(yè)務(wù)。天大恒聚將以真誠的服務(wù)、創(chuàng)新的理念、***的產(chǎn)品,為彼此贏得全新的未來!