可溶性鈣鹽轉化成碳酸鈣垢在蒸餾過程中,可溶性有機酸鈣鹽與醪液中的可溶性碳酸鹽反應生成碳酸鈣垢:
CaA2 +Na2CO3=CaCO3↓+2NaA
CaA2+K2CO3=CaCO3↓+2KA
2.3.3 可溶性鈣鹽受熱分解生成難溶碳酸鈣垢在蒸餾過程中,可溶性鈣鹽受熱分解生成溶解度小的鹽垢:
Ca(H CO3)2 =CaCO3 ↓+H2O+CO2↑ Mg(HCO3)2 = MgCO3↓+H2O+CO2↑
前處理制漿工藝對醪垢的生成也有影響
在酒精生產(chǎn)中,前處理制漿工藝可分為干法、半干法、濕法及改良濕法等,其對醪液輸送、換熱、蒸餾等過程中的結垢及積料影響程度從小到大,依次為濕法、干法、半干法、改良濕法。無論哪種制漿工藝,造成堵塔或換熱器效率下降的主要原因均為醪垢的積累,物料粒度則是次要原因。
對于一個精餾塔來講,在進料成分Z一定時,酒精精餾塔供應,只要保持V/F和D/F一定(或者在F一定時保持D和V一定),這個塔的分離結果也就是產(chǎn)品成分y和x將被完全確定。而當進料成分變化時,為了保持產(chǎn)品成分不變,可以相應調(diào)節(jié)D/F,酒精精餾塔直銷,以補償進料成分變化的影響。塔內(nèi)上升蒸汽量V,在塔的提餾段是由再沸器加熱提供的,在塔的精餾段還受到進料熱熔的影響。當冷凝器冷卻量Q增加時,必然會使更多的氣相變?yōu)橐合?,從而降低了塔壓;同時使塔內(nèi)相同組分的平衡溫度下降,增加了再沸器兩側間的溫差,使再沸器提供的加熱量QH增加。正因如此,在進料熱熔變化不大或可以忽略時,一般總把V的變化或V/F的變化,看作是由再沸器加熱量QH提供的。在多元精餾中,影響關系要復雜得多,當進料中某一組分的濃度變化時,必然使其他組分的濃度變化;從而使頂部及底部產(chǎn)品中各組分的濃度發(fā)生變化。當進料中幾個組分濃度同時變化時,情況將更為復雜。克服這些擾動的控制手段卻只有靠D/F和V/F。此時僅有兩個關鍵組分可以控制,其余組分在產(chǎn)品中的分配情況主要由進料濃度確定。
精餾塔的控制方案
在了解了精餾塔的操作要求和影響因素之后,酒精精餾塔公司,余下的問題就是如何確定精餾塔的控制方案。首先簡述設置精餾塔控制方案的基本觀點。為簡化討論,只談及頂部和底部產(chǎn)品均為液相的且沒有側線采出的情況。由于精餾塔的控制方案繁多,只按這些基本觀點選擇具有代表性的、常見的控制方案作出介紹。
1.設置精餾塔控制方案的基本觀點
(1)按物料及能量平衡關系進行控制
對于一個實際操作的二元精餾塔,在進料成分一定時,只要把D/F和V/F調(diào)節(jié)一定;且頂部回流罐液位調(diào)節(jié)以保證回流按照L=Vr-D的關系保持一定;底部產(chǎn)品流量B在液位調(diào)節(jié)作用下也可以保證B=F-D的物料平衡關系,那么該塔的產(chǎn)品質量就能得到控制。需指出,東臺酒精精餾塔,由于能量關系因素V主要取決于再沸器加熱量,但也取決于進料和回流的熱焓。當回流溫度恒定時,只須考慮進料設置溫度或熱焓自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)。于是可保持再沸器的蒸汽量一定,就相當于塔內(nèi)上升蒸汽量V一定了??紤]到因冷凝器冷卻量和環(huán)境等擾動因素而使能量平衡可能破壞,從而使塔壓變化,因此在塔頂設置壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)。對于D/F和V/F的控制,由頂部產(chǎn)品量D、再沸器加熱蒸汽量和進料量F分別組成比值控制系統(tǒng)。若考慮到動態(tài)關系,可添加補償環(huán)節(jié),一般采用超前-滯后環(huán)節(jié)。
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