Кула под притиском: Индустријска процесна колона – Колона за дестилацију и одвајање за хемијску прераду
Увод у дестилациони торањ
Дестилациони торњеви су основна индустријска опрема заснована на технологији дестилационе сепарације, са изузетно широким спектром примене. Они не само да могу да задовоље потребе научних истраживања и испитивања малих лабораторија, већ и да задовоље захтеве за сепарацију великих размера у индустријској производњи великих размера. Они заузимају незаменљиво и важно место, посебно у општој хемијској производњи, петрохемијској индустрији, преради обновљивих горива и другим индустријама. Њихов основни принцип рада је да користе разлику у тачки кључања две или више хемијских супстанци у течној фази и, кроз низ процеса као што су загревање, испаравање и кондензација, прецизно раздвоје различите компоненте у смеши, како би се добиле циљне супстанце високе чистоће и обезбедиле квалификоване сировине или готови производи за каснију производњу и експерименте.
Тачка кључања је уско повезана са спољашњим притиском. Промене притиска директно утичу на температуру кључања супстанци, а ова карактеристика је такође кључна основа за дестилационе торњеве да прецизно регулишу ефекте раздвајања. На пример, вода кључа на 100℃ под стандардним атмосферским притиском (1 бар); када притисак падне на 0,1 бар, њена тачка кључања пада на 50℃. Основна логика иза овог феномена је да је притисак паре воде на 100℃ тачно једнак 1 бару, а на 50℃ одговара 0,31 бару. Када се притисак паре изједначи са спољашњим притиском, супстанца ће кључати и испарити.
Узимајући као још један пример раздвајање смеше етанола и воде, притисак паре етанола је 2,2 бара на 100℃ и 0,31 бара на 50℃, што је више него код воде на истој температури. Што је виши притисак паре, то је већа испарљивост супстанце. Стога је етанол испарљивији од воде и први ће испарити током загревања. Ефикасно раздвајање етанола и воде може се постићи кондензацијом и сакупљањем. Тренутно се уобичајено коришћени системи за дестилацију у индустрији углавном деле на два типа - тип са послужавником и тип са пуњеним слојем. Постоје очигледне разлике између њих два у погледу структурног облика, поузданости рада и носивости притиска. Одговарајући тип се може флексибилно одабрати у складу са карактеристикама раздвојених материјала, обимом производње, радним условима под притиском и другим потребама.
Производни капацитет дестилационог торња
Имамо комплетан производни систем за дестилационе торњеве, који може прецизно да задовољи производне потребе различитих индустрија и размера, са производним капацитетом који покрива различите спецификације. Специфични параметри су следећи: што се тиче величине, пречник дестилационог торња може се флексибилно подесити од 1000 мм до 3400 мм, прилагођавајући се различитим захтевима простора на локацији и капацитета обраде. Мале спецификације могу задовољити потребе лабораторија и малих и средњих предузећа, док су велике спецификације погодне за производњу великих размера у великим хемијским постројењима; што се тиче тежине, у зависности од разлика у величини, материјалу и унутрашњој структури, тежина једног дестилационог торња креће се од 1500 кг до 7000 кг, што је погодно за транспорт, подизање и инсталацију и пуштање у рад на лицу места.
Што се тиче капацитета прераде, стандардни капацитет може достићи 1000 тона дневно, што може задовољити потребе за сепарацијом већине средње индустријске производње; истовремено, можемо прилагодити и произвести дестилационе торњеве већег капацитета према потребама великих производњи купаца, превазилазећи границе стандардног капацитета и осигуравајући ефикасност производње. Што се тиче радне температуре, стандардна радна температура дестилационог торња може достићи 275℃, што се може прилагодити потребама за сепарацијом већине конвенционалних материјала. Прецизним системом контроле температуре, радна температура се може стабилно одржавати, осигуравајући стабилност и конзистентност ефекта сепарације и избегавајући утицај температурних флуктуација на чистоћу производа.
Коришћени материјали и њихове предности
Избор материјала за дестилациони торњ директно одређује његову отпорност на корозију, век трајања, ефекат раздвајања и применљиве сценарије. У складу са потребама различитих радних услова, бирамо разноврсне висококвалитетне материјале, од којих сваки има јединствене предности. Детаљи су следећи:
Угљенични челик:Углавном укључујући моделе као што су A36, A515, A516 и CRM0, који имају предности високе чврстоће, добре жилавости и умерених трошкова производње. Имају стабилна механичка својства, могу да поднесу одређени притисак и температуру и погодни су за дестилационо одвајање некорозивних или слабо корозивних материјала и конвенционалне услове рада под притиском, широко се користе у општој хемијској производној индустрији.
Нерђајући челик:Покривајући уобичајено коришћене моделе као што су 304, 316, 309, 310 и 321, његове главне предности су отпорност на корозију, анти-старење, јака хигијена и није лако хемијски реаговати са материјалима. Може се прилагодити одвајању умерено корозивних материјала као што су киселине и алкалије, и има одличну отпорност на високе температуре, дуг век трајања и лако касније одржавање, погодан за петрохемијску, фину хемијску и друге индустрије.
Легура никла:укључујући моделе као што су 200, 400 и 600, који имају изузетно јаку отпорност на корозију и високе температуре, могу да издрже ерозију јаких корозивних медија као што су јаке киселине, јаке алкалије и органски растварачи, и имају високу механичку чврстоћу. Погодни су за висококвалитетну хемијску, фармацеутску и друге индустрије са високим захтевима за материјалима и могу да обезбеде дугорочно стабилан рад опреме.
Специјална легура:као што су легура 20, AL6XN, дуплекс челик 2205 итд., који имају вишеструке предности као што су отпорност на корозију, отпорност на високе температуре и висока чврстоћа, прилагођавају се сложеним и тешким условима рада, могу задовољити потребе за одвајањем високе корозије, високог притиска и високе температуре, и имају изузетно јаку стабилност и поузданост.
Легура бакра, легура алуминијума, легура титанијума:Легура бакра има одличну топлотну проводљивост и погодна је за сценарије раздвајања који захтевају високу ефикасност преноса топлоте; легура алуминијума је лагана, добре топлотне проводљивости и умерене цене, погодна за мале и средње погоне са малим оптерећењем; легура титанијума је отпорна на корозију, високе температуре и високе чврстоће, погодна за изузетно тешке радне услове, као што је раздвајање дестилацијом под јаком корозијом, високом температуром и високим притиском.
Унутрашњи и спољашњи материјали и обрада површине завара
Обраћамо пажњу на детаљну израду дестилационих торњева и вршимо префињену обраду унутрашњих компоненти, спољашњих структура и површина за заваривање, што не само да обезбеђује структурну стабилност и перформансе заптивања опреме, већ и побољшава век трајања и ефекат раздвајања опреме. Специфичне методе обраде су следеће: делови спољашњег и конструкционог челика направљени од угљеничног челика су сви професионално обојени, што може ефикасно изоловати медије као што су ваздух и влага, играти улогу антикорозије и антирђе и продужити век трајања спољашње структуре опреме; тело усваја прирубнички контејнерски спој, који има одличне перформансе заптивања, погодан је за демонтажу, инспекцију и одржавање опреме и може осигурати да нема цурења током рада опреме, побољшавајући безбедност рада.
Што се тиче унутрашњих компоненти, опремљени су комплетним помоћним деловима, укључујући чепове, носеће плоче заптивке, заптивку, сакупљаче течности, дистрибутере течности итд. Чепови могу фиксирати положај унутрашњих компоненти како би се спречило померање током рада; носеће плоче заптивке и заптивка могу повећати површину контакта гаса и течности и побољшати ефикасност раздвајања; сакупљачи и дистрибутери течности могу осигурати равномерну расподелу и довољан рефлукс течности, осигуравајући стабилност ефекта раздвајања. Доње компоненте користе два начина причвршћивања: вијчано спајање или заваривање, што се може одабрати у складу са стварним радним условима. Вијчано спајање је погодно за касније одржавање, док заваривање има јачу структурну стабилност и заптивне перформансе.
Поред тога, млазнице, изолациони слојеви и заварени спољни омотачи могу се флексибилно додавати у складу са стварним производним потребама купаца. Млазнице се користе за довод материјала, пражњење и додавање помоћних материјала; изолациони слојеви могу смањити губитак унутрашње температуре опреме, смањити потрошњу енергије и спречити превисоку температуру површине опреме, осигуравајући личну безбедност оператера; заварени спољни омотачи могу додатно побољшати отпорност на корозију заварених делова и избећи оштећење заварених спојева услед корозије. Као основна унутрашња компонента дестилационог торња, послужавник пружа различите типове као што су сито, вентил, мехурићи и преграде, које се могу одабрати у складу са захтевима процеса раздвајања како би се осигурао потпун контакт гаса и течности и ефикасно раздвајање.
Предности различитих процеса дестилације и њихове применљиве индустрије
У складу са различитим карактеристикама материјала, захтевима за сепарацију и обимом производње, нудимо различите процесе дестилације. Сваки процес има јединствене предности и погодан је за различите индустријске сценарије. Детаљи су следећи:
Серијска дестилација:Флексибилан рад, може се прилагодити потребама раздвајања материјала малих серија и више врста, са ниским трошковима улагања у опрему и једноставним подешавањем параметара раздвајања. Погодан је за лабораторије, мала хемијска постројења и индустрије са више врста и производњом малих серија, као што су индустрија финих хемикалија и фармацеутска међупроизводња.
Континуирана дестилација:Висок степен аутоматизације, може остварити континуирану и производњу великих размера, са стабилном ефикасношћу раздвајања и уједначеном чистоћом производа. Погодан је за индустријску производњу великих размера, посебно за петрохемијску, прераду обновљивих горива и друге индустрије, што може значајно побољшати ефикасност производње и смањити трошкове рада.
Дестилација одвајањем:Позната и као дестилација гасом, њена главна предност је у томе што може ефикасно уклонити испарљиве компоненте са ниским садржајем у смеши, са прецизним ефектом раздвајања и ниском потрошњом енергије. Погодна је за сценарије као што су пречишћавање отпадних вода, опоравак растварача и уклањање трагова нечистоћа у хемијским сировинама, као што су заштита животне средине и индустрија помоћних хемијских производа.
Азеотропска дестилација:Углавном се користи за одвајање смеша са сличним тачкама кључања које је тешко одвојити конвенционалном дестилацијом. Мења тачку кључања компоненти додавањем азеотропног средства ради постизања ефикасног одвајања. Погодан је за фину хемијску, фармацеутску, индустрију зачина и друге индустрије, као што је дубинско одвајање етанола и воде, пречишћавање зачина итд.
Екстрактна дестилација:Додавањем екстрактанта повећава се релативна испарљивост различитих компоненти у смеши и побољшава се ефикасност раздвајања. Може се носити са материјалима које је тешко раздвојити конвенционалном дестилацијом и погодан је за петрохемијску, фину хемијску и друге индустрије, као што је раздвајање ароматичних и неароматичних једињења, екстракција ретких метала итд.
Завршна дестилација:Такође позната као ректификација, има изузетно високу тачност раздвајања, може да добије циљне производе високе чистоће и има јаку оперативну контролу. Погодна је за индустрије са изузетно високим захтевима за чистоћу производа, као што су медицина, електронски материјали, висококвалитетне хемикалије итд., и може да осигура да квалитет производа испуњава стандарде.







