Recipient sub presiune turn: Coloană de proces industrial – Coloană de distilare și stripare pentru procesare chimică
Introducere în turnul de distilare
Turnurile de distilare sunt echipamente industriale de bază bazate pe tehnologia de separare prin distilare, cu o gamă extrem de largă de aplicații. Acestea pot nu numai să satisfacă nevoile de cercetare științifică și testare ale laboratoarelor la scară mică, dar pot satisface și cerințele de separare la scară largă ale producției industriale la scară largă. Ele ocupă o poziție indispensabilă și importantă, în special în producția chimică generală, industria petrochimică, prelucrarea combustibililor regenerabili și alte industrii. Principiul lor de funcționare fundamental este de a utiliza diferența de punct de fierbere a două sau mai multe substanțe chimice în faza lichidă și, printr-o serie de procese precum încălzirea, vaporizarea și condensarea, să separe cu precizie diferitele componente din amestec, astfel încât să se obțină substanțe țintă de înaltă puritate și să se furnizeze materii prime sau produse finite calificate pentru producția și experimentele ulterioare.
Punctul de fierbere este strâns legat de presiunea externă. Modificările presiunii vor afecta direct temperatura de fierbere a substanțelor, iar această caracteristică este, de asemenea, baza cheie pentru ca turnurile de distilare să regleze cu precizie efectele de separare. De exemplu, apa fierbe la 100℃ la presiune atmosferică standard (1 bar); când presiunea scade la 0,1 bar, punctul său de fierbere scade la 50℃. Logica centrală din spatele acestui fenomen este că presiunea de vapori a apei la 100℃ este exact egală cu 1 bar, iar la 50℃ corespunde cu 0,31 bar. Când presiunea de vapori se echilibrează cu presiunea externă, substanța va fierbe și se va vaporiza.
Luând ca exemplu separarea amestecului etanol-apă, presiunea de vapori a etanolului este de 2,2 bari la 100℃ și de 0,31 bari la 50℃, ceea ce este mai mare decât cea a apei la aceeași temperatură. Cu cât presiunea de vapori este mai mare, cu atât volatilitatea substanței este mai mare. Prin urmare, etanolul este mai volatil decât apa și se va vaporiza mai întâi în timpul încălzirii. Separarea eficientă a etanolului și a apei poate fi realizată prin condensare și colectare. În prezent, sistemele de distilare utilizate în mod obișnuit în industrie sunt împărțite în principal în două tipuri - tip cu tavă și tip ambalat. Există diferențe evidente între cele două în ceea ce privește forma structurală, fiabilitatea operațională și capacitatea de susținere a presiunii. Tipul potrivit poate fi selectat flexibil în funcție de caracteristicile materialelor separate, scara de producție, condițiile de lucru sub presiune și alte nevoi.
Capacitatea de producție a turnului de distilare
Avem un sistem complet de producție pentru turnuri de distilare, care poate satisface cu exactitate nevoile de producție ale diferitelor industrii și dimensiuni, cu o capacitate de producție care acoperă diverse specificații. Parametrii specifici sunt următorii: în ceea ce privește dimensiunea, diametrul turnului de distilare poate fi ajustat flexibil de la 1000 mm la 3400 mm, adaptându-se la diferite cerințe de spațiu și capacitate de procesare ale amplasamentului. Specificațiile mici pot satisface nevoile laboratoarelor și ale întreprinderilor mici și mijlocii, în timp ce specificațiile mari sunt potrivite pentru producția la scară largă a uzinelor chimice mari; în ceea ce privește greutatea, în funcție de diferențele de dimensiune, material și structură internă, greutatea unui singur turn de distilare variază de la 1500 kg la 7000 kg, ceea ce este convenabil pentru transport, ridicare, instalare și punere în funcțiune la fața locului.
În ceea ce privește capacitatea de procesare, capacitatea standard poate ajunge la 1000 de tone pe zi, ceea ce poate satisface nevoile de separare ale majorității producției industriale de dimensiuni medii; în același timp, putem personaliza și produce turnuri de distilare cu o capacitate mai mare în funcție de nevoile de producție la scară largă ale clienților, depășind limita capacității standard și asigurând eficiența producției. În ceea ce privește temperatura de funcționare, temperatura standard de funcționare a turnului de distilare poate ajunge la 275 ℃, ceea ce se poate adapta nevoilor de separare ale majorității materialelor convenționale. Printr-un sistem precis de control al temperaturii, temperatura de funcționare poate fi menținută stabil, asigurând stabilitatea și consecvența efectului de separare și evitând impactul fluctuațiilor de temperatură asupra purității produsului.
Materiale utilizate și avantajele acestora
Selecția materialelor pentru turnul de distilare determină în mod direct rezistența la coroziune, durata de viață, efectul de separare și scenariile aplicabile. În funcție de nevoile diferitelor condiții de lucru, selectăm o varietate de materiale de înaltă calitate, fiecare având avantaje unice. Detaliile sunt următoarele:
Oțel carbon:Incluzând în principal modele precum A36, A515, A516 și CRM0, care prezintă avantajele unei rezistențe ridicate, a unei tenacități bune și a unui cost de fabricație moderat. Au proprietăți mecanice stabile, pot suporta o anumită presiune și temperatură și sunt potrivite pentru separarea prin distilare a materialelor necorozive sau slab corozive și în condiții de lucru convenționale sub presiune, fiind utilizate pe scară largă în industria chimică generală.
Oţel inoxidabil:Acoperind modele utilizate în mod obișnuit, cum ar fi 304, 316, 309, 310 și 321, principalele sale avantaje sunt rezistența la coroziune, anti-îmbătrânire, igiena strictă și faptul că nu este ușor să aibă reacții chimice cu materialele. Se poate adapta la separarea materialelor moderat corozive, cum ar fi acizii și bazele, și are o rezistență excelentă la temperaturi ridicate, o durată lungă de viață și o întreținere ulterioară convenabilă, potrivit pentru industria petrochimică, chimică fină și alte industrii.
Aliaj de nichel:inclusiv modele precum 200, 400 și 600, care au o rezistență extrem de puternică la coroziune și la temperaturi ridicate, pot rezista la eroziunea mediilor puternic corozive, cum ar fi acizii puternici, alcalii puternici și solvenții organici și au o rezistență mecanică ridicată. Sunt potrivite pentru industriile chimice, farmaceutice și alte industrii de înaltă performanță cu cerințe ridicate privind materialele și pot asigura funcționarea stabilă pe termen lung a echipamentelor.
Aliaj special:cum ar fi aliajul 20, AL6XN, oțelul duplex 2205 etc., care au multiple avantaje, cum ar fi rezistența la coroziune, rezistența la temperaturi ridicate și rezistența ridicată, se adaptează la condiții de lucru complexe și dure, pot satisface nevoile de separare a coroziunii ridicate, presiunii ridicate și temperaturilor ridicate și au o stabilitate și o fiabilitate extrem de puternice.
Aliaj de cupru, aliaj de aluminiu, aliaj de titan:Aliajul de cupru are o conductivitate termică excelentă și este potrivit pentru scenarii de separare care necesită o eficiență ridicată a transferului de căldură; aliajul de aluminiu este ușor, are o conductivitate termică bună și un cost moderat, fiind potrivit pentru condiții de lucru mici și mijlocii, cu sarcini ușoare; aliajul de titan este rezistent la coroziune, la temperaturi ridicate și are o rezistență ridicată, fiind potrivit pentru condiții de lucru extrem de dure, cum ar fi separarea prin distilare în medii cu coroziune puternică, temperatură ridicată și presiune ridicată.
Materiale interne și externe și tratament al suprafețelor sudurilor
Acordăm atenție fabricării detaliate a turnurilor de distilare și efectuăm tratamente rafinate asupra componentelor interne, structurilor externe și suprafețelor de sudură, ceea ce nu numai că asigură stabilitatea structurală și performanța de etanșare a echipamentului, dar îmbunătățește și durata de viață și efectul de separare al echipamentului. Metodele specifice de tratament sunt următoarele: piesele din oțel exterior și structural din oțel carbon sunt toate vopsite profesional, ceea ce poate izola eficient mediile precum aerul și umiditatea, joacă rolul de anticoroziune și antirugină și prelungește durata de viață a structurii externe a echipamentului; corpul adoptă o conexiune de tip flanșă pentru containere, care are performanțe excelente de etanșare, este convenabilă pentru dezasamblarea, inspecția și întreținerea echipamentului și poate asigura lipsa scurgerilor în timpul funcționării echipamentului, îmbunătățind siguranța în funcționare.
În ceea ce privește componentele interne, sunt echipate piese auxiliare complete, inclusiv dopuri, plăci de susținere a garniturii, garnituri, colectoare de lichid, distribuitoare de lichid etc. Dopurile pot fixa poziția componentelor interne pentru a preveni deplasarea în timpul funcționării; plăcile de susținere a garniturii și garnitura pot crește suprafața de contact gaz-lichid și pot îmbunătăți eficiența separării; colectoarele și distribuitoarele de lichid pot asigura o distribuție uniformă și un reflux suficient al lichidului, asigurând stabilitatea efectului de separare. Componentele inferioare adoptă două metode de fixare: conexiune cu șuruburi sau sudare, care pot fi selectate în funcție de condițiile reale de lucru. Conexiunea cu șuruburi este convenabilă pentru întreținerea ulterioară, în timp ce conexiunea prin sudură are o stabilitate structurală și o performanță de etanșare mai puternice.
În plus, duzele, straturile de izolație și tecile exterioare sudate pot fi adăugate flexibil în funcție de nevoile reale de producție ale clienților. Duzele sunt utilizate pentru alimentarea cu material, descărcarea și adăugarea de materiale auxiliare; straturile de izolație pot reduce pierderea de temperatură internă a echipamentului, pot reduce consumul de energie și pot preveni o temperatură prea ridicată a suprafeței echipamentului, asigurând siguranța personală a operatorilor; tecile exterioare sudate pot îmbunătăți și mai mult rezistența la coroziune a pieselor sudate și pot evita deteriorarea îmbinărilor sudate din cauza coroziunii. Fiind componentă internă principală a turnului de distilare, tava oferă diverse tipuri, cum ar fi sită, supapă, bule și deflector, care pot fi selectate în funcție de cerințele procesului de separare pentru a asigura contactul complet gaz-lichid și o separare eficientă.
Avantajele diferitelor procese de distilare și ale industriilor lor aplicabile
În funcție de diferitele caracteristici ale materialelor, cerințele de separare și scările de producție, oferim o varietate de procese de distilare. Fiecare proces are avantaje unice și este potrivit pentru diferite scenarii industriale. Detaliile sunt următoarele:
Distilare discontinuă:Funcționare flexibilă, se poate adapta nevoilor de separare a materialelor în loturi mici și multiple, cu costuri reduse de investiție în echipamente și reglare ușoară a parametrilor de separare. Este potrivit pentru laboratoare, fabrici chimice mici și industrii cu producție în loturi mici și multiple, cum ar fi industria chimică fină și producția intermediară farmaceutică.
Distilare continuă:Grad ridicat de automatizare, poate realiza producție continuă și la scară largă, cu o eficiență de separare stabilă și o puritate uniformă a produsului. Este potrivit pentru producția industrială la scară largă, în special pentru industria petrochimică, prelucrarea combustibililor regenerabili și alte industrii, ceea ce poate îmbunătăți considerabil eficiența producției și reduce costurile forței de muncă.
Distilare prin stripare:Cunoscută și sub denumirea de distilare prin stripare a gazelor, principalul său avantaj este acela că poate îndepărta eficient componentele volatile cu conținut scăzut din amestec, cu un efect de separare precis și un consum redus de energie. Este potrivită pentru scenarii precum tratarea apelor uzate, recuperarea solvenților și îndepărtarea urmelor de impurități din materiile prime chimice, cum ar fi protecția mediului și industria auxiliară de producție chimică.
Distilare azeotropă:Se utilizează în principal pentru separarea amestecurilor cu puncte de fierbere similare, care sunt dificil de separat prin distilare convențională. Modifică punctul de fierbere al componentelor prin adăugarea unui agent azeotrop pentru a obține o separare eficientă. Este potrivit pentru industria chimică fină, farmaceutică, a condimentelor și alte industrii, cum ar fi separarea profundă a etanolului și a apei, purificarea condimentelor etc.
Distilare extractivă:Prin adăugarea unui agent de extracție, se crește volatilitatea relativă a diferitelor componente din amestec și se îmbunătățește eficiența separării. Poate gestiona materiale dificil de separat prin distilare convențională și este potrivit pentru industria petrochimică, chimie fină și alte industrii, cum ar fi separarea substanțelor aromatice și nearomatice, extracția metalelor rare etc.
Finalizarea distilării:Cunoscută și sub denumirea de rectificare, are o precizie de separare extrem de mare, poate obține produse țintă de înaltă puritate și are o controlabilitate operațională puternică. Este potrivită pentru industrii cu cerințe extrem de ridicate privind puritatea produsului, cum ar fi medicina, materialele electronice, substanțele chimice de înaltă calitate etc., și poate asigura că produsul respectă standardele de calitate.







