I. V: Wordt het destillatiekolomsysteem continu gebruikt? Waarom heeft u vier torens nodig?
A: We hebben een continu proces met drie torens opgezet en een intermitterende toren toegevoegd om de terugwinningsgraad te verbeteren en het verlies van NMP te minimaliseren. Het betreft de volgende torens: ontwateringstorens: Het grootste deel van het water wordt aan de bovenkant van de toren verwijderd, waarna de onderkant van de toren de lichtverwijderingstoren binnenkomt. Lichtverwijderingstoren: Lichte componenten worden aan de bovenkant van de toren verwijderd, waarna het torensubstraat de raffinagetoren binnenkomt. Raffinagetoren: NMP dat voldoet aan de productvereisten wordt aan de bovenkant van de toren afgevoerd, waarna het torensubstraat de batchtoren binnenkomt. Intermitterende toren: De NMP die aan de bovenkant van de toren is teruggewonnen, komt in de afvalvloeistoftank terecht en het torensubstraat wordt in vaten verpakt en aan een gekwalificeerde fabrikant overgedragen voor verwerking.
II. V: Is het middelste gedeelte van het destillatiekolomsysteem zo leeg? Is dat ruimteverspilling?
A: NMP behoort tot klasse A vloeistoffen. Onze destillatiekolom werkt onder negatieve druk. Hoewel de bedrijfstemperatuur lager is, ligt deze nog steeds hoger dan het vlampunt van NMP. Volgens de regelgeving valt het apparaat daarom onder klasse B. Gezien het type apparaat en de eigenschappen van de ondersteunende apparatuur, is een redelijke en conforme lay-out nodig om te voldoen aan de eisen voor brandpreventie.
III. V: Hoe lang duurt het om de kosten van het hele apparaat terug te verdienen?
A: Er moet een uitgebreide berekening worden gemaakt op basis van de prijzen van de goede NMP-oplossing en de afval-NMP-oplossing. Als het prijsverschil tussen de goede NMP-oplossing en de afval-NMP-oplossing bij een bepaalde concentratie klein is, duurt het lang voordat de installatie weer operationeel is. Als het prijsverschil groot is, is de hersteltijd korter. Op basis van het huidige prijsverschil is de hersteltijd volgens onze berekeningen doorgaans 1 tot 1,5 jaar.
IV. V: Hoe lang kan de apparatuur draaien om gekwalificeerde producten te produceren?
A: Over het algemeen zijn er twee situaties: 1. Het duurt lang voordat de auto voor de eerste keer opstart, omdat de materialen in het systeem volledig vervangen moeten worden. Het duurt in dit geval ongeveer twee weken om gekwalificeerde producten te produceren. 2. Na de ingebruikname kunnen gekwalificeerde producten binnen 10-12 uur geproduceerd worden.
V. V: Hoe regel ik de druk in de destillatietoren tijdens het distillatieproces? Welke factoren beïnvloeden de drukverandering in de toren?
A: Bij de werking van een destillatiekolom moet de torendruk binnen de gespecificeerde waarden worden gehouden om andere parameters dienovereenkomstig aan te passen. Overmatige schommelingen in de torendruk verstoren de materiaalbalans en de gas-vloeistofbalans van de gehele kolom, waardoor de producten niet aan de vereiste kwaliteit voldoen. Daarom hebben veel destillatiekolommen specifieke maatregelen om ervoor te zorgen dat de torendruk stabiel blijft binnen het juiste bereik.
Voor de torendruk in de drukvat zijn er hoofdzakelijk twee instelmethoden:
1. Wanneer de condensor bovenin de toren een condensor is, wordt de torendruk over het algemeen geregeld door de gasterugwinning. Als de overige omstandigheden gelijk blijven, neemt de gasterugwinning toe en de torendruk af; neemt de gasproductie af en de torendruk toe.
2. Wanneer de condensor bovenin de toren volledig gevuld is, wordt de torendruk voornamelijk geregeld door de hoeveelheid koelmiddel, wat overeenkomt met het regelen van de temperatuur van de refluxvloeistof.
Onder de voorwaarde dat alle andere omstandigheden gelijk blijven, zullen de temperatuur van de refluxvloeistof en de torendruk dalen naarmate de hoeveelheid koelmiddel toeneemt. Als de hoeveelheid koelmiddel wordt verminderd, zal de temperatuur van de refluxvloeistof stijgen en de torendruk toenemen.
Voor de drukregeling van een vacuümdestillatiekolom zijn er hoofdzakelijk de volgende twee methoden:
1. Wanneer een elektrische vacuümpomp wordt gebruikt voor het vacuümtrekken, wordt een regelklep op de terugvoerleiding van de vacuümpomp geïnstalleerd. Door de opening van de regelklep wordt de hoeveelheid uitlaatgas die uit het systeem wordt afgezogen geregeld, waardoor de vacuümgraad van de toren wordt aangepast.
Voor de drukregeling van een atmosferische toren worden hoofdzakelijk de volgende drie methoden gebruikt:
1. Wanneer de stabiliteit van de druk boven in de toren niet hoog is, is het niet nodig om een drukregelsysteem te installeren. In dat geval moet er een leiding naar de atmosfeer worden aangelegd op de destillatieapparatuur (condensor of refluxvat) om ervoor te zorgen dat de druk in de toren dicht bij de atmosferische druk blijft.
2. Wanneer de stabiliteit van de druk bovenin de toren hoog is of de afgescheiden materialen niet in contact kunnen komen met de lucht, kan de methode voor het regelen van de druk bovenin de toren worden gebruikt.
3. Stel de dampdruk onderin de toren in door de hoeveelheid stoom die onderin de toren wordt verwarmd aan te passen.
VI. V: Hoe regel ik de temperatuur van de distilleerketel tijdens het distillatieproces? Welke factoren beïnvloeden de temperatuurschommelingen van de distilleerketel?
A: De temperatuur van de ketel wordt bepaald door de druk in de ketel en de materiaalsamenstelling. Tijdens het rectificatieproces kan de productkwaliteit alleen worden gewaarborgd door de gespecificeerde keteltemperatuur te handhaven. Daarom is de keteltemperatuur een van de belangrijkste controle-indicatoren bij destillatie.
Wanneer de temperatuur van de verdampingsketel verandert, wordt deze doorgaans genormaliseerd door de hoeveelheid stoom in de ketel aan te passen. Als de temperatuur lager is dan de ingestelde waarde, moet de stoomtoevoer worden verhoogd om de verdamping van de vloeistof te bevorderen. Hierdoor neemt het gehalte aan zware componenten in de vloeistof toe, stijgt het kookpunt en stijgt de temperatuur van de ketel.
Wanneer de temperatuur van de ketel hoger is dan de voorgeschreven waarde, moet het stoomverbruik worden verlaagd om de verdamping van de vloeistof in de ketel te verminderen. Hierdoor neemt het gehalte aan lichte componenten in de vloeistof relatief toe, daalt het kookpunt en daalt de temperatuur van de ketel.
Er zijn veel redenen voor de schommelingen in de temperatuur van de stoomketel. Wanneer de druk in de toren plotseling stijgt, zal de temperatuur van de stoomketel eerst stijgen en vervolgens weer dalen. Dit komt doordat de temperatuurstijging in de stoomketel wordt veroorzaakt door de drukverhoging, wat leidt tot een verhoging van het kookpunt in de stoomketel. Daardoor zal de hoeveelheid stoom die in de toren stijgt niet toenemen, maar juist afnemen door de drukverhoging. Op deze manier is de verdamping van de lichte componenten in het mengsel van de toren en de stoomketel niet volledig, wat leidt tot een verlaging van het kookpunt in de stoomketel en dus ook tot een daling van de temperatuur in de stoomketel.
Integendeel, wanneer de druk in de toren plotseling daalt, zal de opstijgende stoom in de toren toenemen als gevolg van de drukdaling. Dit resulteert in een snelle daling van het vloeistofniveau onderin de toren, waardoor de zwaardere componenten naar de bovenkant van de toren kunnen worden meegevoerd. Naarmate de componenten in de ketelvloeistof zwaarder worden, stijgt het kookpunt van de ketelvloeistof en daarmee ook de keteltemperatuur. Vanuit dit oogpunt is de torendruk een belangrijke factor die de verandering van de keteltemperatuur veroorzaakt. Daarom kunnen we alleen door eerst de torendruk op de gewenste waarde te controleren, precies weten of de keteltemperatuur aan de procesvereisten voldoet. Anders leidt dit tot een verkeerde werking. De keteltemperatuur zal ook dalen met een toenemende concentratie van lichte componenten in de toevoer en stijgen met een toenemende concentratie van zware componenten. Daarnaast kunnen de aanwezigheid van water in de ketel, verstoppingen in sommige leidingen door polymerisatie van materialen in de verdampingsketel, drukschommelingen van de verwarmingsstoom, defecten aan regelkleppen en verstoringen van de evenwichtige materiaalproductie allemaal leiden tot schommelingen in de keteltemperatuur. Wanneer de temperatuur van de waterkoker schommelt, moeten de oorzaken van deze schommelingen worden geanalyseerd en verholpen.
De afvoer aan de bovenkant van de toren is te laag, waardoor de lichte componenten in de torenketel worden geperst en de temperatuur in de ketel daalt. Als de afvoer aan de bovenkant van de toren in dit geval niet wordt verhoogd, zal het simpelweg verhogen van de hoeveelheid verwarmingsstoom in de torenketel niet alleen geen effect hebben op de temperatuur, maar in ernstige gevallen zelfs leiden tot overstroming. Een ander voorbeeld is dat de buizen van de verdampingsketel verstopt raken door polymerisatie van het materiaal, waardoor de temperatuur in de ketel daalt. In dat geval moet de installatie worden stilgelegd voor onderhoud.
VII. V: Hoe pas ik de refluxverhouding aan tijdens het destillatieproces?
A: De terugvloeiverhouding wordt bepaald aan de hand van de scheidingseisen van de grondstoffen.
Een te grote of te kleine refluxverhouding heeft gevolgen voor de economie van het distillatieproces en de kwaliteit van de producten. Het verhogen van de refluxverhouding kan de concentratie van lichte componenten in het bovenste product verhogen, maar dit vermindert de productiecapaciteit van de toren en verhoogt tevens het verbruik van koude energie aan de bovenkant en warmte aan de onderkant van de toren.
Bij normaal bedrijf moeten we een geschikte terugvloeiverhouding aanhouden en streven naar het beste economische effect, met behoud van productkwaliteit. De terugvloeiverhouding mag alleen worden aangepast wanneer de normale productieomstandigheden van de toren verstoord zijn of de productkwaliteit onvoldoende is. Bijvoorbeeld wanneer het gehalte aan zware componenten in het topproduct toeneemt en de kwaliteit afneemt, moet de terugvloeiverhouding dienovereenkomstig worden verhoogd. Ook wanneer de belasting (toevoersnelheid) van de toren te laag is, moet de terugvloeiverhouding dienovereenkomstig worden verhoogd om een bepaalde opstijgsnelheid van de stoom in de toren te garanderen.
VIII. V: Welke methoden zijn er om de terugvloeiverhouding aan te passen?
A: Er zijn verschillende manieren om de terugvloeiverhouding aan te passen:
1. Verminder de bovenproductie om de terugvloeiverhouding te verhogen.
2. Wanneer de condensor bovenin de toren een condensor is, kan de hoeveelheid koelmiddel bovenin de toren worden verhoogd om het condensaatvolume en de terugvloeiverhouding te vergroten.
3. Indien er sprake is van geforceerde terugvloei in de tussenopslagtank met terugvloeivloeistof, kan de terugvloeistroom tijdelijk worden verhoogd om de terugvloeiverhouding te verbeteren, maar de terugvloeitank mag niet worden geëvacueerd.
IX. V: Hoe kan ik het drukverschil in de toren tijdens het destillatieproces aanpassen?
A: Het drukverschil in de toren is de belangrijkste factor voor het meten van de gasbelasting in de toren en tevens een belangrijke indicator om te beoordelen of de toevoer en afvoer van het destillatieproces in evenwicht zijn. Wanneer de toevoer en afvoer in evenwicht zijn en de refluxverhouding constant is, blijft het drukverschil in de toren in principe onveranderd.
Wanneer het normale materiaalevenwicht verstoord raakt, of de temperatuur en druk in de toren veranderen, verandert de stijgsnelheid van de stoom in de toren en de vloeistofafdichtingshoogte van de schotel, wat een drukverschil in de toren veroorzaakt.
Bij de correctieoperatie zijn er drie gangbare methoden om de oorzaken van de verandering in het drukverschil van de toren aan te pakken:
1. Bij een constante toevoersnelheid wordt het drukverschil in de toren geregeld door de extractiesnelheid van de vloeistoffase aan de bovenkant van de toren. Wanneer er meer product wordt geproduceerd, neemt de snelheid van de opstijgende stoom in de toren af en daarmee het drukverschil; bij een afname van het rendement neemt de snelheid van de opstijgende stoom in de toren toe en daarmee het drukverschil.
2. Bij een constante productie wordt het drukverschil in de toren geregeld door de toevoersnelheid. Wanneer de toevoersnelheid toeneemt, neemt het drukverschil in de toren toe; wanneer de toevoersnelheid afneemt, neemt het drukverschil in de toren af.
3. Binnen de door de procesindex toegestane grenzen wordt het drukverschil in de toren aangepast door de temperatuur van de ketel te wijzigen. Bij een hogere keteltemperatuur neemt het drukverschil in de toren toe; bij een lagere keteltemperatuur neemt het drukverschil in de toren af.
Bij drukverschillen die ontstaan door problemen met de apparatuur, moeten we de specifieke problemen aanpakken en in ernstige gevallen het onderhoud stopzetten.
X. V: Hoe regel ik de temperatuur bovenin de toren tijdens het rectificatieproces?
A: De temperatuur bovenin de toren is een belangrijke factor voor de kwaliteit van de producten bovenin de toren. Bij een constante torendruk neemt het gehalte aan zware componenten in het product bovenin toe en neemt de kwaliteit af naarmate de temperatuur bovenin stijgt.
Er zijn twee belangrijke methoden om de temperatuur aan de bovenkant van de toren te regelen: de ene is door de refluxstroom vast te zetten en de refluxtemperatuur aan te passen; de andere is door de refluxtemperatuur vast te zetten en de refluxstroom aan te passen. Vanwege de steeds grotere productiecapaciteit en met het oog op de stabiliteit van de productie, wordt de methode waarbij de refluxstroom wordt aangepast steeds vaker gebruikt.
De specifieke methoden voor het regelen van de temperatuur bovenin de koeltoren zijn als volgt:
1. Regel de temperatuur aan de bovenkant met behulp van de retourstroom. Wanneer de retourstroom toeneemt, daalt de temperatuur aan de bovenkant. Dit wordt vaak gebruikt wanneer de bovenkant van de koeltoren een volledig gevulde condensor is.
2. Wanneer het koelmiddel bovenin de toren tijdens de warmteoverdracht van fase verandert, kan de temperatuur bovenin worden geregeld door een trapsgewijze aanpassing van de verdampingsdruk en de temperatuur bovenin het koelmiddel. Wanneer de verdampingsdruk daalt, daalt ook de bijbehorende verdampingstemperatuur, waardoor de temperatuur bovenin afneemt. Deze methode kan worden gebruikt om de retourstroom te wijzigen wanneer de condensor bovenin de toren een condensor is; wanneer de condensor bovenin de toren een onderkoelingseffect heeft, kan deze methode ook worden gebruikt om de refluxtemperatuur te wijzigen.
3. Wanneer het koelmiddel bovenin de toren geen faseovergang ondergaat tijdens de warmteoverdracht, kan de temperatuur bovenin worden geregeld door een trapsgewijze aanpassing van de koelmiddelstroom en de temperatuur bovenin. Als de stroomsnelheid toeneemt, daalt de temperatuur bovenin. Met deze methode kan niet alleen de hoeveelheid reflux worden aangepast, maar ook de refluxtemperatuur.
4. Stel de temperatuur aan de bovenzijde in met behulp van het warmteoverdrachtsoppervlak van de bovenste condensor. Door het koelvloeistofniveau te verhogen, vergroot u het warmteoverdrachtsoppervlak en verlaagt u de temperatuur aan de bovenzijde. Met deze methode kunt u niet alleen de hoeveelheid reflux aanpassen, maar ook de refluxtemperatuur wijzigen.
5. Wanneer de materiaalconcentratie in het rectificatiegedeelte relatief hoog is, kan de boventemperatuur worden geregeld door het temperatuurverschil tussen twee platen. Naarmate het temperatuurverschil toeneemt, neemt het volume van de terugvloeivloeistof toe en daalt de boventemperatuur.
XI. V: Wat is de reden dat de temperatuur van de ketel soms niet stijgt tijdens het distillatieproces?
A: Tijdens het opstarten en de normale werking van de destillatiekolom zal de temperatuur in de ketel niet stijgen.
Tijdens het opwarmen bij het opstarten kunnen de volgende redenen de oorzaak zijn waarom de temperatuur van de waterkoker niet stijgt:
1. De stoomafscheider (of aftapkraan) van het verwarmingssysteem is defect;
2. De terugslagklep van het pompstation staat niet open;
3. Het stoomcondensaat in de verwarmingsketel is niet afgevoerd en er kan geen stoom meer worden toegevoegd;
4. Er zit veel water in het bodemmateriaal van de toren (water mengt niet met het materiaal, dus het is niet geschikt voor een NMP-watersysteem);
5. Een onredelijke constructie van de apparatuur belemmert de circulatie van de vloeistof in de waterkoker;
6. Door onjuiste bediening (te late verwarming in de verwarmingsketel of te grote en te heftige toevoer) stroomt er te veel lichte component terug naar de torenketel, waardoor het lastig is om de keteltemperatuur gedurende korte tijd weer normaal te krijgen. Dit is vooral het geval bij torens met een lage temperatuur vloeistoftoevoer. In dat geval moeten de toevoersnelheid en de samenstelling van de toevoer worden aangepast of de boventoevoer worden verhoogd om de werking te optimaliseren.
Bij normaal gebruik kunnen de volgende redenen ervoor zorgen dat de temperatuur van de waterkoker niet stijgt:
1. De vloeistofcirculatieleiding van de bodemverwarmingsketel is verstopt, waardoor de vloeistof in de ketel niet circuleert;
2. Het materiaal in de herverwarmer is verkookt of verstopt;
3. De afvoerafsluiter is defect;
4. De samenstelling van de torenketel is te zwaar, waardoor het aanwezige verwarmingsmiddel de vloeistof in de ketel niet tot het kookpunt kan verhitten. Dit resulteert in een onregelmatige circulatie van de vloeistof in de ketel;
5. De druk van het verwarmingsmiddel in de verwarmingsketel daalt;
6. Het vloeistofniveau in de waterkoker is te laag of te hoog.
